国际最新研究：大脑类器官五年培养观察发现能记录时间流逝
中新网北京8月20日电 (记者 孙自法)国际学术期刊《自然》最新发表一篇神经科学论文指出，用实验室培养的人类细胞构建的3D脑组织——大脑类器官，经过目前最长观察期五年的培养发现，其能表现出发育年龄的分子特征，通俗而言即能记录时间流逝。
对不同细胞类型标志物进行免疫标记的类器官切片拼合图(图片来自Irene Faravelli和Noelia Antón-Bolaños)。施普林格·自然 供图
论文作者表示，这些大脑类器官能成功成熟并拥有类似出生后大脑的性状，为更后期的脑细胞发育提供了重要启示。
该论文介绍，人脑大约需要20年才能完全成熟。大脑类器官有望推动对出生后脑发育的研究，但当前研究主要模拟早期阶段，且大部分研究仅维持数个月，长期存活率低，神经元等脆弱细胞也会提早损失。实验室历经数年用许多不同脑细胞成功培养的复杂组织，或能更准确地代表成熟大脑及其发育状况。
一个经不同细胞类型标志物免疫标记的类器官特写(图片来自Irene Faravelli和Noelia Antón-Bolaños)。施普林格·自然 供图
在本项研究中，论文通讯作者、美国哈佛大学Paola Arlotta和同事及合作者一起，对人脑类器官进行了五年多的培养。他们通过混合不同年龄(偏年轻和偏成熟)的特殊生物学脑细胞，创造了“嵌合类器官”。结果显示，更老的祖细胞绕过了更早的发育阶段，仅在两周内就产生了成熟的神经元类型(通常需要两个月时间形成)。这说明，这些细胞同时记录了年龄和发育时间的标记。
总的来说，此次研究对长期培养的类器官进行全基因组分析，揭示了其与人脑在出生前后期和出生后的类似性状。随着这些类器官衰老，它们最终获得了更成熟的基因表达模式、神经元类型和脊髓结构。
异时性类器官的特写图像(图片来自Irene Faravelli和Noelia Antón-Bolaños)。施普林格·自然 供图
论文作者认为，这些长寿类器官能准确保留与发育年龄和培养时长相关的特征，为今后研究成熟脑细胞提供了研究机遇。(完)