不堪重负的细胞“Mini-brains”风险建模的潜力

远的“brains-in-a-dish”被一些媒体,脑瀑样,大块作为设计的神经组织在体外模型的神经过程,甚至可能会无法复制神经发展的基本原则。这是一项新研究的结论由出现在加州大学旧金山分校的研究人员自然1月29日^th。

“我们发现瀑样不开发独特的细胞亚型或区域电路组织正常的人类大脑回路的特点。因为大多数人类大脑疾病非常特定于特定的细胞类型和电路在大脑中,这提出了一个严峻的挑战,努力用瀑样精确模型这些复杂的条件下,“Arnoid,克里斯坦说,加州大学旧金山分校的神经学教授威尔神经科学研究所新闻稿。

克里斯坦提出了类似的查询关于瀑样细胞组成的10月份在芝加哥举行的神经科学学会会议上。那里,他在新闻发布会上说,“细胞类型大体相似的你找到在正常组织,但问题是,我们的遗传分析表明他们缺乏特异性,好像他们识别有点困惑。“这项新研究表明这种混淆的结果。

混瀑样正在引起人们的关注

研究兴起的努力后,克里斯坦实验室博士后,博士阿帕纳报告,全面记录控制大脑发育的基因表达程序。报告的项目的目标是创建一个资源,可用于确定故障在这些项目基础神经发育条件下什么样的自闭症。

瀑样的问题强调当一位博士后,玛德琳安德鲁斯博士报告基因表达地图的水平相比在实验室中发现的瀑样商店。在not-quite-mini-brains,这些精心设计的基因序列,为正确的大脑发育是必不可少的,乱七八糟的。

这有很多混淆的遗传基础成果瀑样的细胞。同时广泛的细胞类在场,精心组织亚型和发展结构,被认为在正常脑组织的缺席瀑样细胞。

“我们能够识别的主要大类细胞类型,但是正常的子类型的多样性——在适当的神经回路的功能发挥关键作用,缺乏“克里斯坦说。

235000 -细胞研究把瀑样在聚光灯下

这些结果来自一些令人难以置信的大量分析:克里斯坦的研究小组分析了37个不同的瀑样,提取总共235000个细胞。这些瀑样使用几种不同的协议和生成实验室甚至产生看着数据使用其他八瀑样协议中发现更广泛的文学。混乱的瀑样细胞存在于所有瀑样的数据分析。

在一个实验中,作者指出,尽管瀑样皮质神经元能够保持大脑的特定区域的身份通常来源于,细胞三丈的空间定位,使得整个瀑样不同的细胞混合在一起。

为什么瀑样细胞发展那么奇怪?克里斯坦的研究小组指出,细胞水平的压力非常高瀑样细胞。这些基因通常激活在不愉快的环境条件。

如何让平静的瀑样吗?

克里斯坦和他的团队使用了一个创新的,如果恐怖,减轻细胞的压力的方法。如果瀑样细胞被移植到老鼠的大脑,缓解细胞压力和奇怪的发展问题,细胞开始像一个快乐和健康的神经组织。反过来,正常神经孵化与瀑样菜组织开始模仿瀑样的发育问题。当然,鉴于瀑样的一个潜在的好处是减少在研究中使用的动物数量,这一发现并没有提供一个完整的解决问题的办法。

安德鲁斯是清楚,答案将油田范围的努力:“不同的组织优化如何文化瀑样在很多不同的方面,所以我们看到这些问题在瀑样从不同的实验室表明它可能需要一个相当大的改革来提高对瀑样。”

这些变化将是重要的如果瀑样要充分发挥他们的潜力作为模型的大脑,报告说,“之前我们可以使用瀑样研究这些疾病和寻找潜在的治疗方法,我们需要确保他们实际上是建模的大脑回路的影响。”

但即使瀑样可以证明搞得乱七八糟有用的在研究,所以这些发现应该被视为一个挫折,而不是一个理由弃船。克里斯坦希望是这个证据应该打消了这个想法,瀑样可能成为的任何时间很快,“有些人品牌瀑样作为“brains-in-a-dish”但是我们的数据显示,这是一个巨大的夸张在这一点上,“说,克里斯坦。