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培養皿養出的人類腦組織竟長大近5倍!移植後還與神經系統「接上」

人類的腦組織,竟然真的可以在活體環境中長大?美國研究人員把實驗室培養的人類腦組織移植進經過特殊改造的小鼠腦內,結果不只成功存活、持續生長,還與小鼠的神經系統建立連結。《紐約郵報》(New York Post)報導,這項研究由史丹佛大學團隊進行,16日刊登於《自然》(Nature)期刊。研究人員使用由

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培養皿養出的人類腦組織竟長大近5倍!移植後還與神經系統「接上」

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史丹佛研究團隊將人類腦組織移植到特殊改造的小鼠腦內,發現人類神經纖維可延伸,並與小鼠神經系統建立連結。(圖:S. Pașca lab/Stanford University)

〔編譯陳成良/綜合報導〕人類的腦組織,竟然真的可以在活體環境中長大?美國研究人員把實驗室培養的人類腦組織移植進經過特殊改造的小鼠腦內,結果不只成功存活、持續生長,還與小鼠的神經系統建立連結。

《紐約郵報》(New York Post)報導,這項研究由史丹佛大學團隊進行,16日刊登於《自然》(Nature)期刊。研究人員使用由人類幹細胞培養出的「皮質類器官」,移植到出生後不久、因基因改造而缺乏大部分大腦皮質的小鼠體內,讓人類腦組織取得足夠空間生長。

研究人員透過基因改造,讓小鼠原本應形成大腦皮質的細胞大幅減少,留下空間供移植的人類腦組織生長。移植後約2至3個月,人類腦組織體積擴大近5倍,並占移植區域皮質組織逾90%;研究也發現,人類神經元不只留在移植位置,還向小鼠神經系統延伸,甚至可一路追蹤到脊髓。

研究人員在這些人類腦組織中發現大型、梭形的神經細胞,其形態類似馮·埃科諾莫神經元(von Economo neurons)。這類神經元與社會認知有關,過去從未在實驗室培養皿中出現;這次能在活體環境中形成,讓研究人員得以進一步觀察人類神經細胞的發育與連結。

研究團隊認為,這種模型可讓科學家在活體環境中研究人類腦細胞如何發育、彼此連結,以及疾病如何影響神經系統,未來可用於研究自閉症、腦性麻痺、癲癇等疾病,並測試潛在治療方式。不過,這仍是疾病研究工具,不是治療方法。

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