具有预测药物渗透性潜力的脑类器官

人类的大脑沐浴在一种名为脑脊液(CSF)的支持性液体中，这种液体提供营养，是大脑正常功能所必需的。由于缺乏实验途径，人们对人类脑脊液的组成及其制造方式知之甚少。LMB细胞生物学部门的Madeline Lancaster团队现在已经开发了一种新的脑类器官，可以产生脑脊液，并有潜力预测药物是否可以进入大脑。

CSF由在内部发现的组织产生并分泌大脑称为脉络丛(ChP)。ChP还可以过滤血液，作为血液中运输的大多数物质的屏障，同时选择性地允许某些小分子进入。为了研究人类ChP的发育和功能，包括CSF是如何产生的，Madeline的小组开发了一种新的有机化模型这个组织。

有器材是什么？

有机体是由茎产生的器官特异性细胞类型的集合细胞并且可以作为器官的简化微型版本研究。有机器显示与它们模型的器官的类似细胞类型组织，可以执行一些特定功能。

科学家通过使用信号分子将干细胞引导到特定的细胞类型来制造类器官，这与组织在发育过程中如何形成类似。

为了开发一个人体培养皿中的csf模型，兰开斯特研究小组的劳拉·佩莱格里尼建立了一个从人体内生产ChP类有机化合物的方案干细胞基于小组的生产方法脑瀑样。这些类器官显示了人类ChP的关键特征，并从类器官生长的周围培养基中分离出充满csf的隔间。

研究小组发现，这种液体含有已知的脑脊液生物标记物，他们能够观察到随着时间的推移脑脊液成分分泌的变化，以及促进这些脑脊液成分动态变化的不同细胞类型。重要的是，他们在ChP中发现了一种以前未被识别的细胞类型:肌上皮细胞。这些细胞可能是重要的产生机械力参与CSF分泌。

还发现CHP有机体形成紧密屏障，其表现出对脑中的歧管氏菌属的小分子的相同选择性。例如，它们预防小分子多巴胺进入，但允许其前体的转运L-DOPA。这证明了其代表的组织的模型的准确性，这意味着CHP有机体可以具有新药渗透性的预测潜力。为了证明这一点，该团队研究了一个最近在第1阶段失败的药物临床试验， BIA-10-2474，并报告类器官可能已经预测药物会不恰当地积累和引起神经毒性。

脑屏障的组成是不同的物种之间的不同，因此人体特异性CHP模型的发展对于预测新药的渗透性并减少在1期临床试验中失效的新药物的数量是重要的。该模型也是CHP组织专门制作的更正品CSF的来源。这将使科学家能够研究因素和疾病相关的生物标志物的分泌，其功能尚未充分理解。

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