《自然》論文：人幹細胞培養類腦組織能與大鼠大腦整合並影響行為

來自幹細胞的重建人類神經元，在培養皿中維繫並移植到大鼠大腦皮層中（圖源：斯坦福大學）。施普林格·自然 供圖

中新網北京10月13日電 （記者 孫自法）國際著名學術期刊《自然》最新發表一篇神經科學研究發現，人幹細胞來源的類腦組織能與新生大鼠的大腦整合，還會影響行為。這項研究結果或能提高構建人類神經精神疾病實際模型的能力。

該論文介紹，人幹細胞培養的大腦類器官是模擬人類發育和疾病的一個很有潛力的平臺。然而，體外生長的類器官缺少在真實有機體中存在的各種連線，這會限制類器官的成熟，讓它們無法與其他控制行為的神經環路整合。這因而會影響類器官模擬具有遺傳複雜性和行為特徵的神經精神疾病的能力。之前的研究試圖將人腦類器官植入成年大鼠的大腦，但這些細胞在植入後無法完全成熟。

一個用熒光蛋白標記的人類類腦在大鼠的大腦中（圖源：斯坦福大學）。施普林格·自然 供圖

論文通訊作者、美國斯坦福大學塞爾吉烏·帕斯卡（Sergiu Pa？ca）和同事等合作，將人腦類器官植入新生大鼠大腦的體感皮層中，體感皮層是負責從全身接收和處理感覺資訊的腦區，包括觸覺。他們發現，該類器官能發育成熟，部分能與神經環路整合，並在大鼠大腦中具有功能性。這種整合讓研究人員能在人細胞的活動與動物習得行為之間建立關聯，證明植入的神經元可以調節大鼠的神經元活動，並能誘導追求獎賞的行為。

此外，該類器官中的一組神經元在論文作者轉動大鼠鬍鬚時出現了活動跡象，說明植入的神經元能對感覺刺激產生反應。他們發現在植入來源於3名蒂莫西綜合徵（Timothy syndrome，一種與心臟問題有關的嚴重遺傳病）患者的細胞時，特定的神經元缺陷會被凸顯出來，說明這種植入技術能揭示之前未知的疾病特徵。

論文作者表示，他們最新研發的該技術或能作為一種很強大的資源，補充對人腦發育和疾病的實驗室研究。進一步研究也許能讓人們利用患者來源的細胞揭開本來無從瞭解的疾病特徵。（完）