研究表明,瀑样打开洞察我们大脑的发展

新方法可能导致大脑发育障碍研究的重要一步。这是通过最近的一项研究显示在波恩大学的研究人员调查了大脑的发展一种罕见的先天性缺陷。为此,他们把患者的皮肤细胞转化为所谓的诱导多能干细胞。从这些“万事通”细胞,它们生成的大脑organoids-small三维组织类似于人类大脑的结构和组织发展。工作已经被发表在《华尔街日报》细胞的报道。

调查人类大脑开发使用人类细胞在培养皿中迄今为止非常有限:细胞生长平坦的盘子里,所以他们不显示任何三维结构。生物模型可作为替代,如老鼠。然而,人类的大脑更复杂的结构。人类大脑的发育障碍因此只能像动物模型在有限的程度上。

神经生物学研究所的科学家重建波恩大学的应用最近的发展干细胞研究解决这种限制:他们增长三维瀑样细胞培养皿,结构非常类似于人类大脑。这些“迷你大脑”提供了洞察个体神经细胞组织本身的过程高度复杂的组织。“调查的方法从而开辟了全新的机会障碍的体系结构发展中人类的大脑茱莉亚Ladewig博士解释说:“一个工作组负责人对大脑发展。

罕见的大脑畸形了

在工作中,科学家们调查了Miller-Dieker综合症。这种遗传性疾病是由于染色体缺陷。因此,病人出现畸形的重要部分的大脑。”病人,大脑是没有槽的表面,而是或多或少地光滑,“Iefremova解释Vira博士生和该研究的第一作者。什么导致了这些变化到目前为止只在部分。

研究人员诱导产生多能干细胞从皮肤细胞从Miller-Dieker病人,然后大脑瀑样。在瀑样,大脑细胞组织本身——非常类似于胚胎的大脑过程:干细胞分裂;子细胞发展成神经细胞的比例;这些移动到需要他们的地方。这些过程就像一个复杂的管弦乐作品遗传物质波的指挥棒。

在Miller-Dieker患者中,这一过程从根本上破坏。“我们能够表明,这些患者的干细胞分裂不同,”菲利普·科赫博士副教授解释说,茱莉亚Ladewig博士一起领导这项研究。“在健康的人,最初广泛繁殖,形成有组织的干细胞,密集层。只有一小部分的人变得分化和发展神经细胞。"

某些蛋白质负责密集,甚至包装的干细胞。这些分子的形成是Miller-Dieker患者中断。阀杆细胞因此不太紧密,与此同时,没有这样一个常规安排。这个可怜的组织领导等,干细胞成为分化在早期阶段。“三维组织结构的变化,从而引起改变部门行为,“Ladewig说。“这连接在动物或无法识别的二维细胞培养模型中。”

科学家强调,看不到新治疗方法的结果。“我们正在进行基础研究。然而,我们的研究结果表明,瀑样有什么需要在大脑研究预示着一个新时代。如果我们更好地了解我们的大脑的发展,新的大脑紊乱的治疗方案可能会出现长期从这个。”

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