科學(xué)家研發(fā)迷你大腦模型:可用于藥物測(cè)試
如果你想造出一個(gè)屬于自己的迷你大腦,那么你現(xiàn)在可以去找科學(xué)家要配方了。研究人員最近發(fā)明了一種方法,可以以相對(duì)便宜的造價(jià)造出大腦模型,并在其身上其測(cè)試藥物,取代實(shí)驗(yàn)室老鼠。
布朗大學(xué)的研究人員稱(chēng),這一小團(tuán)大腦無(wú)法“思考”,但它們可以產(chǎn)生電信號(hào),并形成自身的神經(jīng)連接,即所謂的“突觸”。它們還可以用來(lái)測(cè)試神經(jīng)組織移植,或用來(lái)進(jìn)行研究干細(xì)胞工作機(jī)制的實(shí)驗(yàn)。
“我們認(rèn)為這是一種進(jìn)行體外研究的好方法,而且也許能減少對(duì)動(dòng)物的利用,”該研究的作者、研究生莫麗?波廷(Molly Boutin)說(shuō)道,她將研究報(bào)告發(fā)表在了期刊《Tissue Engineering》上,“目前為止,許多研究工作都只是紙上談兵。但這種方法將是一種很好的替代方案,與實(shí)際情況高度相關(guān)。”
一支來(lái)自布朗大學(xué)的生物工程研究小組稱(chēng),他們研究出了一種“迷你大腦”,具備神經(jīng)元和構(gòu)成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的必備細(xì)胞,且能產(chǎn)生電信號(hào)。他們希望能夠利用這些大腦模型進(jìn)行藥物測(cè)試,并取代實(shí)驗(yàn)室老鼠。
使用從一只老鼠身上提取的一點(diǎn)組織樣本,研究人員可以制造出上千個(gè)大腦模型,每個(gè)造價(jià)約25美分(約合1.6元)。
制造過(guò)程包括分離并清洗特定細(xì)胞,然后將它們接種在瓊脂培養(yǎng)皿上。幾天之后,這些細(xì)胞會(huì)長(zhǎng)成一個(gè)直徑約三分之一毫米的圓球;幾周之后,它們便會(huì)形成一個(gè)小型的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。
研究人員承認(rèn),這些只有三分之一毫米寬的迷你大腦并不是人們?cè)谂嘤袠猩窠?jīng)系統(tǒng)細(xì)胞方面的首創(chuàng),但這一方法步驟更少,需要的材料也更容易找到。
“材料易獲取,而且步驟簡(jiǎn)單。”該研究的共同作者Yu-Ting Dingle說(shuō)道。她于2015年5月取得了布朗大學(xué)博士學(xué)位。
Yu-Ting Dingle將這種方法比作近幾年逐漸流行開(kāi)來(lái)的3D打印機(jī)——3D打印曾是一項(xiàng)稀有的技術(shù),如今卻擁有了越來(lái)越廣闊的市場(chǎng)。
“各類(lèi)實(shí)驗(yàn)室都可以展開(kāi)這項(xiàng)研究。”她說(shuō)道。