カリフォルニア大学サンディエゴ医学部の研究者らは、研究室でオルガノイドの「ミニ脳」を迅速かつ費用対効果の高い方法で成長させる方法を開発した。 これらの小型脳は、脳の構造を再現していますが、意識レベルは持たず、次の方法で作成されます。 幹細胞. 研究者らは、これらのミニ脳によって、それが再現する本物の脳をより深く理解できるようになることを期待している。
「脳は体の中で最も複雑な組織の一つです。」 アリソン・ムオトリUCSD医学部幹細胞プログラム責任者はデジタルトレンドに語った。 「私たちは解剖学や成人の脳がどのように機能するかについてはよく理解していますが、人間の脳の神経発達の理解は非常に謎の段階にあります。 これは、人間の胎児の脳はそのままの状態で子宮内で成長するため、アクセスすることが非常に難しいためです。 脳がどのように発達し、いつ機能し始めるかについてはほとんど情報がありませんが、子宮内で始まる神経疾患は数多くあります。 [したがって] 健康な状態でも病気の状態でも、脳がどのように発達するかを知ることは非常に重要です。」
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ミニ脳は、ヒト多能性幹細胞を増殖させ、神経前駆細胞の形成を誘導することによって作成されます。 これは、培地に添加される小分子を使用して実現されます。 これらの神経前駆細胞は、三次元で成長して拡張し、複数の層を持つ球体を形成します。 最後に、前駆細胞はニューロンと脳にも存在する一種のグリア細胞に変化し、完全なオルガノイドに成熟します。
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研究者らは数十年にわたり、皿の中で脳細胞を作製するためのプロトコルを最適化してきました。 しかし、研究者らが 3D で成長を誘発できることを知ったのはつい最近のことです。 細胞が人間の胎児の初期段階に似た構造で自己組織化できるようにする方法 脳。 これにより、人間の神経発達の初期段階を研究室で研究できる可能性が開かれます。 そうすることで、自閉症などの遺伝性疾患や、ウイルスが脳に与えるさまざまな影響についての新たな情報が得られる可能性があります。
これらのミニ脳の開発プロセスを容易にするために、UCSD の研究者は、体細胞を 3D 脳オルガノイドに迅速に変換するプロトコルを開発しました。 「コストと時間のほかに、最大の利点はスループットです」とムオトリ氏は続けました。 「私たちは現在、さまざまな個体から何百もの異なる脳オルガノイドを同時に作成できるようになりました。」
その仕事を説明した論文は、 最近幹細胞と開発ジャーナルに掲載されました.
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