新闻中心
NEWS CENTER
您现在所在位置:
新闻中心
NEWS CENTER
干细胞培育小脑组织获新进展
来源: | 作者:pmo75b378 | 发布时间: 2018-10-11 | 3979 次浏览 | 分享到:

4.jpg


干细胞体外培养出类似于小脑组织的结构,对未来解开干细胞分化特殊神经元提供了研究基础,此研究对疾病的治疗有何指导意义呢?


研究发现,干细胞发育为小脑


       干细胞研究的一个主要目标是用未分化的干细胞生长出组织,替换受损的身体部位。这对神经系统而言尤其困难,因为不仅要生成特殊类型的神经元,还要设法让它们按特殊方式连在一起。国外生物学研究所成功诱导人类胚胎干细胞自行组织,发育成一个类似于小脑的三维结构,有着恰当的背—腹式花纹和多层结构,与自然发育的小脑相同。研究成果已发表于相关杂志,为实验室重建神经结构提供了重要线索。


  干细胞发育为小脑顺序


研究人员详细介绍了如何按顺序利用几种信号分子,促使人类胚胎干细胞自组织,分化成三维的功能性小脑神经元。


第一步是特殊环境下用成纤维细胞生长因子2(FGF2)培养人类胚胎干细胞,在3周内使其定向分化为中、后脑区,这就是小脑的位置;在5周内表现出小脑板神经上皮细胞的特征,这是小脑特有的发育神经系统。这些细胞同时显示出定向发育成小脑中所有类型神经元的早期特征。


第二步是向成熟小脑神经元发育时,一些FGF2处理的细胞表现出小脑神经元早期特征,并逐步出现神经元成熟的形状。约15周后,这些细胞表现出对电流和正常小脑信号所需的受体抑制反应适当,表明随着结构成型,它们的功能也发育完成。


小脑发育各类细胞分布不均匀


  在小脑发育早期,从顶部到底部各类型细胞分布并不均匀,形成一种背-腹式分开的结构。研究者测试了多种因子,例如把FGF19添加到FGF2处理的细胞中,实验后期生成了一些扁平椭圆的神经上皮细胞,外面表现背部特征而里面是腹部特征。如添加基质细胞衍生因子1,它们会生成连续的背—腹式神经上皮结构。基质细胞衍生因子1还诱发了其他两个重要的结构变化:背区沿背—腹轴线自然发育成3层:脑室区、浦肯野前细胞区和菱唇区。


目前科学家所证明的自组织原理对于将来的发育生物学非常重要。尝试用人类诱导多能干细胞(iPS)生成小脑已取得了一些成功,这些慢慢生长出来的小脑神经元和组织对构建小脑疾病模型非常有用。


虽然科学家利用干细胞培育小脑组织取得重要进展,但目前还不能直接将此技术进步应用于疾病治疗,但随着时间的推移科学家将利用干细胞解开发育为人体小脑组织的奥秘。目前干细胞已经应用于老年痴呆等脑损伤疾病的治疗中,未来将有更多患者受益于干细胞治疗。


联系我们
CONTACT US
欣中深(深圳)健康技术服务有限公司
电话:0755-82577359
​邮箱:jonsime@163.com
地址:广东省深圳市南山区龙珠四路2号方大城4栋1105-1108