新方法构建体外3D神经组织模型

新方法构建体外3D神经组织模型
新方法构建体外3D神经组织模型 2019-12-13 04:36:58 来源:科技日报 作者:李赫 责任编辑:李赫 2019年12月13日 04:36 来源:科技日报参与互动   新方法构建体外3D神经组织模型   可按需控制其大小及形状   利用新方法创建的不同形状的神经组织模拟物。图片来源:伊利诺伊大学格兰杰工程学院官网   科技日报华盛顿12月11日电 (记者刘海英)在最新一期《美国国家科学院院刊》中,美国伊利诺伊大学厄巴纳—香槟分校研究人员报告称,他们开发出一种构建功能性体外神经组织模拟物的新方法,利用该方法构建的三维(3D)神经组织模型,不仅能保持神经组织的电生理活性,还可根据需要将模拟物制成不同形状的模型,以适应多种平台应用。   类人体组织结构的设计、模型开发对于生物医学研究和工程应用都非常重要。与2D模型相比,3D模型在概括组织结构和功能方面更精准、有效。如能根据需要控制要创建的3D组织模型的形状和大小,则更有助于相关研究和应用开发。但就体外神经组织模型来说,要做到这一点十分困难。   此次伊利诺伊大学厄巴纳—香槟分校研究人员开发的新方法,使用了干细胞、纤维蛋白基质和3D打印模具。由水凝胶和纤维蛋白制成的毫米到厘米级结构,没有刚性支架,因此可以根据需要被制成多种形状。这种结构优势让模拟物具有了更大的应用空间,例如,将其放置在一个圆柱形玻璃棒上,在以前是很难做到的,但如果这个3D神经组织模型是环状的,就可以轻松达成目标。   在研究过程中,研究人员先使用了小鼠胚胎干细胞进行实验,通过优化细胞播种方案,表征构建身体内部结构,重塑细胞外基质,验证构建体电生理活性等系列研究,获取实验数据。随后,基于这些实验发现,研究人员使用源自人类胚胎干细胞的神经元来制造模型,最终完成了多种形状的3D人类神经组织模拟物的构建。   研究人员表示,他们的新方法有助于推动各种体外功能性神经组织模型的设计开发,进而提供更好的工具,帮助科学家更深刻地理解神经科学和各类神经疾病,推进疾病研究和新药开发。   总编辑圈点   神经系统的损伤是一种严重影响人们生活的疾病,而目前针对这类损伤,还没有一种特效性的疗法。因为神经组织包括数量极其庞大的神经元,而它们接受刺激、传导冲动和整合信息的能力,人类至今也不能说了解透彻。鉴于此,一个源自人类胚胎干细胞的神经元形成的3D神经模型,就具有无可比拟的研究参考价值,科学家可以从中更好地了解神经讯号传递、学习以及退化的复杂过程,最终在治疗中,实现对症下药。 【编辑:李赫】 更多精彩内容请进入社会新闻 社会新闻精选: 山西南岭村打开深水井 百年“旱井村”告别喝水难 2019年12月13日 13:53:19 带你去看看西藏的“仙女节”,有酒也有故事…… 2019年12月13日 13:51:49 浙江金华警方打击涉税犯罪抓获55人 涉案金额逾百亿 2019年12月13日 13:45:01 81岁和70岁大爷上大学了!网友:羞愧地捡起书本… 2019年12月13日 13:36:42 北京夜间经济这半年走笔:烟火气中,多了文化味儿 2019年12月13日 10:41:56 只想入学不想毕业 老年大学为何“一座难求”? 2019年12月13日 10:19:12 中小学生流行吸食“白粉”零食 还模仿吸毒亢奋状态 2019年12月13日 09:02:49 官方通报猫咖养小熊猫:涉嫌违规展示 已送回养殖场 2019年12月13日 08:32:52 被击倒初学者拳手昏迷12天 涉事方拒继续付医疗费 2019年12月13日 08:28:05 “冷门宠物”成网红 这届年轻人愿意为个性买单 2019年12月13日 06:38:11