大腦根據運動控制、語言處理、視覺信息處理等功能分為不同的區域。在遙遠的區域之間,作為神經細胞一部分的“軸突”由成束的組織連接,通過這些組織交換信息。

 這一次,東京大學工業科學研究所的池內義穗副教授及其同事利用人類 iPS 細胞製造了一種人造腦組織,該組織模仿了由軸突束連接的兩個遙遠的大腦區域的結構,我成功地製作了它。

 該研究小組首先將人類 iPS 細胞分化為顱神經,並通過在由兩個圓形腔室和連接它們的狹窄通道組成的微型裝置的每一側放置一個來培養牠們。放置在設備上後的第 2 天左右,大量軸突從每個軸突延伸到通道中。 在第 1 天左右,通道中的軸突變成了成束組織,可以創建連接兩個人工腦組織的組織。

 當一個腦組織受到電刺激時,在另一個腦組織中也檢測到一個信號,證實了兩個腦組織之間的信息交換。由此發現,這次產生的組織模擬了信息在大腦遙遠區域之間傳輸的方式。

 接下來,當刪除並分析導致軸突束疾病的致病基因L1CAM的功能時,發現軸突束形成的效率大大降低。由此可知,本次製作的組織具有以與生物體內的腦組織相同的機制形成的軸突束,作為疾病的模型也是有用的。

 這項研究結果的人工腦組織有望用於克服大腦中的神經迴路和相關疾病的研究,作為簡化活體現象的模型實驗系統。

論文信息:[IScience] 連接兩個皮層區域的人 iPS 細胞衍生的大腦組織模型

東京大學

明治10年成立。日本歷史最悠久、日本知識最前沿的大學

東京大學成立於 1877 年(明治 10 年),由東京開成學校和東京醫科大學合併而成。自成立以來,它作為日本領先的大學和東西方文化融合的學術中心,以世界獨特的方式發展教育和研究。因此,在廣泛的領域中產生了許多人力資源,並取得了許多研究成果[…]

大學學報在線編輯部

這是大學期刊的在線編輯部。
文章由對大學和教育具有高水平知識和興趣的編輯人員撰寫。