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2023

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人工制造完整的脑细胞带来脑病重大突破


  美国科学家首次利用模仿大脑自然重生的过程,成功在实验室制造出完整的脑细胞。这种技术可以找出新的治疗方法,比如帕金森、癫痫病和老年痴呆症的治疗。科学家还声称可以制造出无限数量的脑细胞,为今后研制移植和修复细胞的药物带来重大突破。 

  佛罗里达大学神经学家谢弗勒,通过模仿大脑负责部分大脑重生活动的主要干细胞,从而得出并模仿了这个自然的重生过程。实验用老鼠进行,但科学家认为将来可以用人类脑细胞重复此过程。研究显示,无限制造人脑或神经细胞是可能的。  

        美国科学家首次利用模仿大脑自然重生的过程,成功在实验室制造出完整成熟的脑细胞。据香港文汇报援引英国独立报的消息称,这种技术可以找出新的治疗方法,医治如柏金逊症、癫痫症和老人痴呆症等大脑疾病。科学家更声称可以制造出无限数量的脑细胞,为移植药物和修补受损细胞药物的发展带来重大突破。 

  率领研究的教授斯坦德勒说:“我们利用显微镜,长时间观察活细胞的活动,看到干细胞长成新的神经细胞,我们认为接近确定真正的干细胞祖先。经过50年的骨髓及血液干细胞研究,我们发现在成年脑组织找到所有干细胞的源头。”科学家更进行延时摄影,发现未成熟干细胞逐渐演变成完整细胞的过程,这对大脑健康运作十分重要。斯坦德勒说:“利用干细胞生长技术,我们可以医治神经病。”另外,此技术也可以让科学家研制出药物,刺激受损神经再度生长。 

  佛罗里达大学神经学家谢弗勒,模仿脑内负责部分大脑重生活动的主要干细胞,从而得出和模仿这个自然的重生过程。实验利用老鼠进行,但科学家认为将来可以人类脑细胞重复此过程。结果显示,无限制造人脑或神经细胞是可能的。 

        佛罗里达州大学Mcknight大脑研究所的再生医学研究人员已经在啮齿动物模型中首次创造出一种能够在培养皿中再现神经生成(产生新脑细胞的过程)过程的系统。这项研究的结果公布在Proceedings  of  the  National  Academy  of  Sciences杂志上。 

        研究人员在文章中描述了一种有潜力的细胞培养方法:这种方法可能培养出某个人自己的无限量的脑细胞以用于治愈像帕金森症或者癫痫症等疾病。这种方法好比一条流水线来制造和增加脑细胞数量。人们能够将这些细胞冷冻并在需要时解冻以起始一个细胞产生过程,从而制造出大量的新神经元。 

        如果这一发现能够用于人类,那么它将加速人们找到利用病人自己的细胞和恢复大脑损伤的方法。而且这种技术产生的细胞数量远远比身体本身制造的数量大。 

        实验中,研究人员收集了小鼠的干细胞并用化学物质诱导它们分化。在这个过程中,他们每5分钟对这些细胞进行拍照并一直持续到30个小时,然后将这些图像编辑成电影。传统的神经形成方法无法如此逼真地再现这一自然过程。新方法还使研究人员能够监控到细胞发育的完整顺序——从最初状态到形成功能性神经元,而且还揭示出了这些细胞的电生理学特征。 

        大约在十几年前,研究人员开始知道成年人的大脑能持续产生少量的新细胞。在人体中,干细胞在经历了一种神经元途径后本能地形成成熟的脑细胞。这种原始的细胞沿着这个途径成熟并在嗅球中成为神经元。在实验室的培养皿中,这些细胞也像这样运动,但是这个途径不再重要——这意味着神经生成不一定需要大脑的环境提示。