科学家们培养出了“迷你版大脑”!它有什么作用呢?


新加坡科学家在对'迷你大脑'的研究上已经取得了一个大飞跃。这些先进的微型版人脑将有助于科学家们开发出治疗帕金森病(PD)和其他与衰老有关的脑部疾病的方法,还有助于开展其他研究。

这些微型版人脑是在实验室中培养出的三维微型组织,并且它们具有人类大脑特定部位的某些性能。这是首次在类器官模型中检测到神经黑色素。研究还揭示了功能活跃的多巴胺能神经元。

人的中脑是信息高速公路,控制着听觉、眼球运动、视觉和身体的动作。它包含了能产生多巴胺的特殊多巴胺能神经元。多巴胺能神经元在执行职能、行为控制、动力、强化和奖励方面起着显著作用。高水平多巴胺能提升冲动行为,而低水平多巴胺则会减慢反应,导致疾病如PD(帕金森氏病)。PD的特征在于僵直和启动动作困难。

同时造成的PD还有神经黑色素生产的显著减少,导致患者的退行性变化,其中包括震颤和运动技能受损。这项创造对于PD研究来说是一个突破,影响着全世界约7到10万人。此外,还有其他原因影响着患帕金森的人。研究人员现在可以取得本身受疾病影响的物质。不同类型的研究也可以在实验室中开展,而不是通过模拟或在动物身上进行。利用干细胞,科学家们已经培养出组织,被称为脑组织体,长约2至3毫米。这些组织体包含中脑的必要标志,它们是多巴胺能神经元和神经黑色素。

来自杜克—新加坡国立大学医学院的神经科学和行为障碍项目的助理教授Shawn Je说,“值得注意的是,我们的脑组织体能模仿人脑发育。细胞分裂,并能在三维环境中拥有电力学和化学活性,就像我们的大脑一样。现在,我们可以真正在治疗病人之前,测试这些微型大脑是如何应对现有的或新开发的药物,这将是一个改变药物开发游戏规则的创举。”

Tan Eng King教授是NNI神经部的研究总监和高级顾问,关于PD的TCR项目的领导人。他说,“人类的大脑可以说是最复杂的器官,慢性脑部疾病对医生和病人来说都是相当大的挑战。新加坡研究团队做出的这一成果代表了一个初始但重大的科学里程碑,我们将继续努力,为我们的患者提供更好的治疗。”


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