Cell論文詳解!首次構建出負責自主運動的人三維類組裝體

2021-01-11 騰訊網

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在一項新的研究中，來自美國史丹福大學醫學院的研究人員在科學界首次組裝了一種負責自主運動的人類神經迴路的工作模型。他們利用人類幹細胞產生了這種神經迴路的三種組成部分---分別代表大腦皮層、脊髓和骨骼肌的組織，並讓它們在培養皿中自行組裝在一起。相關研究結果近期發表在Cell期刊上，論文標題為「Generation of Functional Human 3D Cortico-Motor Assembloids」。

圖片來自Cell, 2020, doi:10.1016/j.cell.2020.11.017。

這一進展有望加快對各種神經系統疾病的研究。它還表明，大腦可以與實驗室玻璃器皿中的身體部位融合，形成以現實生活中的方式工作的神經迴路。

從大腦向骨骼肌傳遞指令的神經迴路一旦中斷，就會導致不能移動和死亡。科學家們研究了實驗室動物，試圖了解人類的神經肌肉損傷，但是他們的努力因神經迴路的種間差異而受阻。

論文通訊作者、史丹福大學醫學院精神病學與行為科學副教授Sergiu Pasca博士在提及肌萎縮性側索硬化症（ALS）時說道，「ALS已經在嚙齒類動物中被治癒了幾十次。沒有一種治療方法有效地轉化為人體治療。但是，如今我們可以使用患者自己的細胞來生成個性化的工作模型，這將幫助我們在培養皿中研究這些疾病。」

類組裝體（assembloid）

在12月3日發表在Nature Biotechnology期刊上的一項研究中，Pasca團隊將一種皮層球狀體與另一種代表紋狀體的球狀體融合在一起，其中紋狀體是一種大腦結構，是愉悅感覺和動機行為的中樞。Pasca說，這種類組裝體可能被證明對研究精神分裂症、抑鬱症和成癮的原因很有用。

參考資料：

1.Jimena Andersen et al. Generation of Functional Human 3D Cortico-Motor Assembloids. Cell, 2020, doi:10.1016/j.cell.2020.11.017.

2.Yuki Miura et al. Generation of human striatal organoids and cortico-striatal assembloids from human pluripotent stem cells. Nature Biotechnology, 2020, doi:10.1038/s41587-020-00763-w.

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