发展中的人脑的第一个完整生活模型是在实验室菜肴中创建的。
研究人员成长为人类干细胞在鼓励他们形成豌豆大小的脑组织的环境中，这些脑组织变成了不同的脑组织，包括脑皮质和视网膜。
小型纤维用于建模小头畸形，一种大脑大小的人遗传疾病大大减少。尽管无法具有意识或其他更高的认知功能，但Minibrains允许科学家研究不可能在动物中建模的人类大脑的各个方面。 [大脑内部：穿越时间的照片这是给出的
“鼠标大脑并不总是一个很好的模型系统人脑，“维也纳的奥地利科学学院（IMBA）分子生物技术学院（IMBA）的研究研究员JüergenKnoblich在新闻发布会上说：“我们的系统使我们能够研究大脑发育的人类特异性特征。”
Knoblich说，其他组以前已经在实验室中种植了小块神经组织，但是没有一个人能够成功地种植包含皮质的组织（大脑的专门外层）和其他大脑区域。
为了创建Minibrain，Knoblich和他的团队采用了人类的胚胎干细胞或诱导多能干细胞 - 两种类型的细胞都具有发育成任何类型的组织的能力 - 并在使它们形成一个称为Neurocectoderm的组织中生长了细胞，该组织形成了一个称为Neuroctoderm的组织，该组织会发展为neuroctoderm神经系统。研究人员将组织的碎片嵌入凝胶的液滴中，以创建脚手架以指导进一步的生长。然后，他们将液滴转移到旋转的生物反应器中，以增加营养吸收。
15至20天后，组织形成称为脑器官的微型纤维，每个器官都封闭了一个充满液体的区域，就像人脑中含有脑脊液的脑室心室一样。 20至30天后，一些类器官形成了定义的大脑区域，包括大脑皮层（大脑的复杂外层）；视网膜组织，眼睛的光敏部分；脑膜，包围大脑的膜；和脉络丛，产生沐浴大脑的脑脊液。 [信息图：查看实验室中迷你脑的生长如何这是给出的
Minibrain的直径为2-3毫米（0.08-0.1英寸），到目前为止在实验室菜肴中存活了10个月。它们的大小是有限的，因为它们缺乏循环系统为其核心区域提供营养和氧气。研究人员说，结果，大脑无法发展在人类大脑中看到的许多层次。
除了建模如何健康人脑发展，类器官可用于建模脑疾病。 Knoblich和他的同事使用他们的Minibrain来研究小头畸形，这种疾病在小鼠中不易研究，因为它们的大脑已经比人类小。他们从小头畸形患者中取下皮肤细胞，并将其重新编程为干细胞，然后将其生长到脑官中。
从患者细胞中生长的小型微头脑大脑小于从正常组织中生长的小脑，但神经元的生长更多。结果表明，在大脑长大之前，小头畸形患者的大脑患神经元过早。其他实验表明，干细胞分裂也可以在该疾病中发挥作用的方向。
宾夕法尼亚州立大学的生物学家冈陈（Gong Chen）不参与这项研究，称其为“一项非凡的成就”，并补充说：“它为使用人类神经元对人脑的许多研究打开了大门。”
这种在实验室中生长的微纤维的方法可用于或测试药物，或研究其他脑部疾病。诺布里奇说：“最终，我们想转化出更常见的疾病，例如精神分裂症和自闭症。”尽管他补充说，猜测何时猜测科学家何时会开发出足够复杂的Minibrains来做到这一点。
今天（8月28日）在《自然》杂志上在线详细介绍了这项研究。
编者注：本文于8月28日下午5:15更新，以引用该研究发表的地方。它在美国东部时间下午5:58进行了更新，以纠正锣的隶属关系。
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