据说已故的日本干细胞生物学家笹井芳树是这一领域的先驱，是他最早使用胚胎干细胞培育出大脑类器官。但2013年8月发表在专业学术期刊《自然》上的一篇文章称，是维也纳分子生物技术研究所模拟子宫环境，通过人体干细胞培育出了第一个直径仅4毫米的微型大脑。在此之前，科学家们虽然早已在实验室内培育出了不少人类器官模型，如眼球、肝脏、脑垂体等，但培育出一个大脑器官，还尚属首次。 微型大脑由数层大脑细胞排列而成，因此它并非成熟完整的脑部，其发育程度仅相当于胚胎形成初期。但这些大脑细胞已经有了不同的分工和功用，例如，它们已经分化出了背侧皮层。科学家们并没打算让这个微型大脑持续“长大”，最终发育成一个完整的大脑，或具备更加复杂的功能。毕竟脱离人体去“养活”一个大脑，操作的难度实在不是一般的大。 科学家们认为，这个微型大脑的价值在于，它能大大助力于目前神经学科研究和相关药物研究。比如通过它，找到可能导致或引发阿尔兹海默氏症 （老年痴呆症）等脑部疾病的原因，还可以用于针对脑神经类的药物实验，以往的药物实验只能在动物或者独立的人体细胞上进行。 此后短短几年时间里，人们对微型大脑的研究可谓突飞猛进。2018年3月，以色列魏兹曼科学院研究人员表示，他们找到在试管中培育微型大脑的方法，并让这种微型大脑产生类似人脑的褶皱，从而为分析和医治小头症、癫痫和精神分裂症等疾病开辟新道路；同年4月，美国哈佛大学的研究人员表示，他们在培养皿中成功培育出的微型大脑，虽然只有小扁豆大小，却能向连接在一起的脊髓和肌肉组织发送电脉冲，使肌肉收缩。 到2019年，先是美国布朗大学研究人员有了最新配方来制造成本相对更低廉的“微型大脑”——只需从一只老鼠体内提取部分活体组织，就能够制造出数千个小球状的“微型大脑”。这一过程包括隔离和清洁目标细胞，之后将它们植入琼脂培养皿中，几天之后，它们就将生长成为一个球体，直径大约为三分之一毫米，再过几个星期，它们便能转变成为一个小型神经网络体。同年，美国加州大学圣地亚哥分校Muotri实验室在8月29日公布了一张大脑类器官的横截面图片，表示他们在实验室里培育的10个月大的如豌豆般大小的微型大脑类器官中，第一次发现了“电活动”。这一发现无疑又为研究神经系统的健康状况和解决关于大脑灰质部分是如何形成的基本问题铺平了道路。 |
|
|
