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新加坡科学家在实验室培育出微型人脑组织

逍遥摘要:目前,新加坡科学家在实验室最新培育出微型人类中脑,这项创新实验将有助于研究人员更好地治疗帕金森氏综合症。

新加坡科学家在实验室培育出微型人脑组织

如图所示,这是培养皿中的中脑类器官,黑色部分是神经黑色素,是人类中脑的主要标志。

据每日科学网站报道,目前,新加坡科学家在研究“微型大脑”领域获得重大突破!他们在实验室培育出微型版人类中脑,将有助于研究人员研制治疗和控制帕金森氏综合症(PD)和人体衰老相关的大脑疾病新方案。

这些微型中脑是科学家在实验室培育出的三维微型组织,它具有人类大脑特定部分的一些性能。据悉,这是首次在类器官模型中探测到神经黑色素。同时,这项研究将揭晓活跃多巴胺神经细胞的功能性。

人类中脑是“信息高速公路”,控制着人类听觉、眼球运动、视力和身体运动,它包含着产生多巴胺的特殊多巴胺能神经元。科学家指出,多巴胺能神经元对于管控功能、运动控制、动机、强化和奖励行为具有显着作用,高水平多巴胺将刺激肌肉活动和冲动行为,然而低水平多巴胺将导致反应迟钝和帕金森氏综合症等失调混乱症。同时,导致帕金森氏综合症的低水平多巴胺将显着减少神经黑色素,导致患者出现退变性症状,其中包括:颤抖和运动技能受损。

这对于帕金森氏综合症研究而言是一个关键性的突破,或将影响全球700-1000万患者。此外,还有一些帕金森氏综合症患者受到其它因素的影响,目前研究人员正在分析影响该症状的物质,他们在实验室进行不同类型的模拟实验或者动物实验。科学家使用干细胞培育出大脑类器官,长度大约2-3毫米。这些类器官包含着人类中脑的必要标志——多巴胺能神经元和神经黑色素。

杜克-新加坡医学院副教授肖恩-杰(Shawn Je)说:“需要注意的是,我们的中脑类器官模拟人类中脑发育,细胞分裂、逐层形成细胞簇、在类似人类大脑的三维环境中具有电流和化学活跃性,目前,我们可以真实测试在治疗患者之前这些微型大脑如何反应现有药物或者新型研制药物。”

帕金森氏综合症资深研究顾问金覃恩(音译)教授指出,人类大脑可能是最复杂的器官,慢性大脑疾病对于医生和患者是一个很大的挑战,目前新加坡研究小组培育的微型中脑虽然处于初级阶段,但却是一项重要的科学里程碑事件,我们将继续努力,为患者提供更好的治疗。

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