写于 2018-11-22 03:17:01| 奇幻城国际唯一官网| 娱乐
<p>整个类器官的横截面通过使用一种改进已建立的方法来产生所谓的神经外胚层的新方法,科学家能够在三维培养系统中培养人脑组织复杂的人脑组织已成功开发出来</p><p>在奥地利实验室建立的三维培养系统在当前的“自然”杂志中描述的方法允许多能干细胞发育成大脑类器官 - 或“小脑” - 由几个离散的大脑区域组成而不是使用所谓的图案化为实现这一目标的增长因素,奥地利科学院着名的分子生物技术研究所(IMBA)的科学家们(OeAW)微调了生长条件并提供了有利的环境因此,干细胞的内在线索引导了发展趋势</p><p>不同的相互依赖的脑组织使用“迷你大脑”,科学家们也能够对发育模型进行建模人类神经系统疾病的确定及其起源 - 为人类大脑长期希望的模型系统开辟道路人类大脑的发展仍然是生物学中最大的神秘之一源于一个简单的组织,它发展到最人类已知的复杂自然结构研究人类大脑的发育和相关的人类疾病是非常困难的,因为迄今为止没有科学家成功地建立了整个发育中大脑的三维培养模型现在,由Jürgen博士领导的一个研究小组奥地利科学院分子生物技术研究所(IMBA)的Knoblich改变了脑尺寸问题从已建立的人胚胎干细胞系和诱导多能干(iPS)细胞开始,该组确定了促进分化的生长条件</p><p>干细胞进入几个脑组织使用培养基进行神经元诱导和分化时,该组是一个可以避免使用图案化生长因子条件,这些条件通常用于从干细胞中产生特定细胞身份.Knoblich博士解释了新方法:“我们修改了一种既定的方法来产生所谓的神经外胚层,一个细胞层,从中神经系统衍生出来然后将这种组织的碎片保持在3D培养物中,并嵌入特定凝胶的液滴中,为复杂的组织生长提供支架</p><p>为了增强营养吸收,我们后来将凝胶液滴转移到纺丝生物反应器内形成三到四周的大脑区域“已经形成15-20天后,形成所谓的”大脑类器官“,其由围绕充满液体的腔体的连续组织(神经上皮)组成,这使得人们想起脑室20-30之后天,定义大脑区域,包括大脑皮质,视网膜,脑膜以及脉络丛,两个月后发展,迷你文胸ins达到最大尺寸,但它们可以在纺纱生物反应器中无限期地存活(目前长达10个月)然而,未实现进一步的生长,很可能是由于缺乏循环系统,因此缺乏营养和氧气迷你大脑的核心类器官(右)与发育中的大脑的比较(左侧,显示的小鼠脑部分)迷你大脑中的小头畸形新方法也为建立人类大脑疾病模型系统提供了巨大的潜力这种模型是紧急的需要,因为常用的动物模型复杂性相当低,并且往往没有充分概括人类疾病Knoblich的小组现在已经证明,通过分析人类遗传小头畸形的发生,小脑提供了作为人体模型系统的巨大潜力大脑明显减少的疾病通过从小头症患者的皮肤组织产生iPS细胞,科学家们能够成长为迷你受这种疾病影响的大脑正如预期的那样,患者得到的类器官生长到较小的尺寸进一步的分析导致了一个惊人的发现:虽然神经上皮组织小于不受该疾病影响的小脑中,但可以观察到神经元向外生长增加 这导致了这样的假设:在小头畸形患者的大脑发育过程中,神经分化过早地以干细胞和祖细胞为代价发生,否则干细胞和祖细胞将导致脑尺寸更明显的增长</p><p>进一步的实验也表明,方向发生了变化干细胞分裂可能是这种疾病的原因“除了对人类大脑疾病发展的新见解的潜力之外,迷你大脑也将对制药和化学工业产生极大的兴趣,”Madeline A Lancaster博士解释说</p><p> ,团队成员和出版物的第一作者“他们允许测试治疗脑缺陷和其他神经元疾病的治疗方法此外,他们将能够分析特定化学物质对大脑发育的影响”出版物:Madeline A Lancaster,et al ,“脑类器官模拟人类大脑发育和小头畸形”,Nature,2013; doi:101038 / nature12517来源:分子生物技术研究所图片: