Nature | 开发新型人大脑类器官培养方法研究个体差异与疾病易感

主要观点总结

文章介绍了在个体基因变异对疾病易感性和进展影响的研究中，使用多供体细胞系建立类器官模型的重要性和挑战性。研究人员开发了新的三维多供体Chimeroids模型用于研究个体脑细胞在神经毒性压力下的反应差异，实验显示不同个体间对神经毒性物质反应差异显著，表明该模型在模拟大脑功能和评估个性化药物反应中的巨大潜力。

关键观点总结

关键观点1: 个体基因变异影响疾病易感性和进展的研究挑战。

缺乏细胞人类模型和难以扩展现有系统限制了研究人脑发育和疾病表型差异的能力。

关键观点2: 三维细胞培养模型的优势。

三维细胞培养模型如人脑类器官可以模拟内源性大脑的细胞复杂性和发育事件，但扩展此方法面临多种挑战。

关键观点3: Paola Arlotta团队的新研究。

开发了一种新型的3D多供体Chimeroids模型用于测量不同人类个体脑细胞在生物反应中的差异，显示了个体间对神经毒性物质的显著不同反应。

关键观点4: Chimeroids模型的特点和应用。

Chimeroids模型是一种高度可重复的皮层类器官模型，能够在不需要预先选择PSC系的情况下保持供体细胞类型的平衡。该模型被用来测量个体对神经毒性压力源的易感性，并成功展示了其在研究个体对神经毒性物质反应中的巨大潜力。

关键观点5: 研究的意义和影响。

这项研究不仅展示了chimeroid模型在模拟人类大脑功能方面的可靠性，还证明了它在评估个体化药物反应中的实用性，为未来的个性化医学研究提供了强有力的工具。

文章预览

撰文丨雪月 个体之间的基因变异会影响多种疾病的易感性和疾病进展。然而，由于缺乏细胞人类模型以及难以扩展现有系统以提高普遍性，研究人大脑在正常发育和疾病表型上的差异仍然有限。 在大脑研究中，已经开创性的利用了由多能干细胞衍生的二维神经元培养，生成包括多个供体细胞系的群体模型。然而，2D培养系统通常仅产生有限种类的细胞类型，无法反映内源性大脑的多样性。三维细胞培养模型，如人脑类器官，则可以更接近地模拟内源性大脑的细胞复杂性和发育事件。然而，将此方法扩展到3D类器官培养中一直受到限制，因为在类器官系统中，不同生长速率和分化偏差的问题尤其严重，多个细胞类型需要长时间共同发育。通过预先选择生长速率匹配的多能干细胞可以缓解这一问题，但会限制实验设计，仅能使用兼容的细胞系。 来自哈 ………………………………