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2025-08-07 17:57:00
研究者は、神経組織と初歩的な血管を備えた、新しい全脳オルガノイドを栽培しています。
これは、自閉症などの神経精神障害に関する新しい研究の到来を告げる可能性のある進歩です。
「私たちは次世代の脳オルガノイドを作りました」と、脳の発達と神経精神障害を研究するジョンズ・ホプキンス大学の生物医学工学部の助教授であるアニー・カトゥリアは言います。
「紙に見られるほとんどの脳オルガノイドは、皮質、後脳または中脳などの脳領域の1つです。私たちは初歩的な全脳オルガノイドを成長させました。私たちはそれを多領域脳オルガノイド（MRBO）と呼びます。」
研究 高度な科学 マーク科学者の1人が、脳の各領域から組織が接続され、コンサートで作用する組織を持つオルガノイドを生成することができました。脳のヒト細胞ベースのモデルを持つことは、統合失調症、自閉症、および脳全体に影響を与える他の神経疾患を研究するための可能性を開きます。これは通常、動物モデルで行われる作品です。
全脳のオルガノイドを生成するために、Kathuriaと彼女のチームのメンバーは、最初に脳の別々の領域から神経細胞を成長させ、別々のラボ皿で初歩的な形の血管を生成しました。その後、研究者は、生物学的なスーパーグルーとして作用し、組織が接続を形成できるようにする粘着性タンパク質と一緒に個々の部分を貼り付けました。組織が一緒に成長し始めると、彼らは電気活動を生成し、ネットワークとして応答し始めました。
マルチレジョンミニ脳オルガノイドは、40日齢のヒト胎児の脳に似た特性を持つ、広範囲の種類のニューロン細胞を保持していました。人間の脳発達の初期段階で通常見られる種類の細胞の範囲の約80％は、実験室で作られた小型脳で等しく表現されていました。
実際の脳と比較してはるかに小さい – 重量は600万から700万のニューロンで、成人の脳の数百億と比較して、これらのオルガノイドは、脳全体の発達を研究するためのユニークなプラットフォームを提供します。
研究者はまた、早い段階の創造を見ました 血液脳関門 形成、脳を囲み、どの分子が通り抜けることができるかを制御する細胞の層。
「神経発達障害や神経精神障害を理解したい場合は、ヒト細胞を使用してモデルを研究する必要がありますが、自閉症を研究するためだけに脳を覗いてみるように頼むことはできません」とカトリアは言います。
「全脳のオルガノイドでは、障害がリアルタイムで発生するのを見て、治療が機能するかどうかを確認し、個々の患者に合わせて療法を調整することさえできます。」
全脳のオルガノイドを使用して実験薬をテストすることも、臨床試験の成功率を改善するのに役立つ可能性があると研究者は言います。第1相臨床試験では、薬物の約85％から90％が失敗します。神経精神薬の場合、故障率は96％に近いです。これは、科学者が医薬品開発の初期段階で主に動物モデルを研究するためです。全脳脳のオルガノイドは、人間の脳の自然発達によりよく似ており、おそらくより良い被験者になるでしょう。
「統合失調症などの病気、 自閉症、そしてアルツハイマー病は、脳の一部だけでなく、脳全体に影響を与えます。開発の早い段階で何がうまくいかないかを理解できれば、薬物スクリーニングの新しい目標を見つけることができるかもしれません」とKathuria氏は言います。
「オルガノイドの新薬や治療をテストし、実際にオルガノイドに影響を与えているかどうかを判断できます。」
ソース： ジョンズ・ホプキンス大学
#科学者は研究室でミニ脳を育てます