发布时间：2024-06-17 15:45:04 栏目：精选知识
萨斯喀彻温大学 (USask) 的一名研究人员利用一种创新的新方法，从干细胞构建微小的伪器官，以帮助诊断和治疗阿尔茨海默病。
当泰勒温泽尔博士 (Dr. Tyler Wenzel) 首次提出利用干细胞构建微型大脑的想法时，他绝对没有想到他的作品会如此有效。
现在，温泽尔的“微型大脑”可能会彻底改变阿尔茨海默氏症和其他脑部相关疾病的诊断和治疗方式。
“我们做梦也没有想到，我们这个疯狂的想法竟然会成功，”他说，“这些可以用血液制成诊断工具。”
温泽尔是医学院精神病学系的博士后研究员，在达雷尔·穆索博士 (Darrell Mousseau) 的指导下，他提出了“迷你大脑”的想法，或者更正式地说，是一种独一无二的大脑类器官模型。
人类干细胞可以发育成身体中几乎所有其他细胞。利用从人类血液中提取的干细胞，温泽尔能够制造出一个微型人造器官——直径约 3 毫米，外观类似于温泽尔所描述的一块被咀嚼过的口香糖，有人试图将其再次抚平。
这些“微型大脑”是通过从血液样本中产生干细胞，然后将这些干细胞转化为功能性脑细胞而构建的。使用小型合成类器官进行研究并不是一个新概念——但 Wenzel 实验室开发的“微型大脑”是独一无二的。正如 Wenzel 最近在《细胞神经科学前沿》上发表的文章所述，Wenzel 实验室的大脑由四种不同类型的脑细胞组成，而大多数脑类器官仅由神经元组成。
经过测试，温泽尔的“微型大脑”更准确地反映了成熟的成年人大脑，因此可以用来更仔细地检查成年患者的神经系统状况，例如阿尔茨海默病。
而对于那些利用阿尔茨海默症患者干细胞制造的“微型大脑”，温泽尔确定人造器官表现出阿尔茨海默症的病理特征——只是规模较小。
“如果干细胞有能力变成人体中的任何细胞，那么接下来的问题是‘我们能否创造出类似于整个器官的东西?’”温泽尔说。“在我们开发它的过程中，我有一个疯狂的想法，如果这些真的是人类的大脑，如果一个病人患有阿尔茨海默氏症之类的疾病，我们培育了他们的‘迷你大脑’，理论上这个小大脑就会患上阿尔茨海默氏症。”
温泽尔表示，这项技术有可能改变为阿尔茨海默病患者提供医疗服务的方式，特别是在农村和偏远社区。这项开创性的研究已经得到了加拿大阿尔茨海默病协会的支持。
如果温泽尔和他的同事能够创建一种一致的方法来诊断和治疗阿尔茨海默氏症等神经系统疾病，仅使用少量血液样本 - 具有相对较长的保质期并且可以快递 - 而无需患者前往医院或专科诊所，那么这将为医疗保健系统节省大量资源并减轻患者的负担。
他说：“理论上，如果这种工具能像我们想象的那样发挥作用，我们只需将血液样本从拉洛什或拉龙格运送到大学，就可以对你进行诊断。”
“微型大脑”的早期概念验证工作非常有前景——这意味着温泽尔的下一步是将测试扩展到更大的患者群体。
研究人员还希望扩大“微型大脑”的研究范围。温泽尔表示，如果他们能证实“微型大脑”准确反映其他脑部疾病或神经系统疾病，它们就有可能被用于加快诊断速度或测试药物对患者的疗效。
温泽尔举例说，萨斯喀彻温省看精神病医生的等待时间很长。如果“微型大脑”可以用来测试哪种抗抑郁药对抑郁症患者最有效，那么就可以大大减少看医生和拿到处方所需的时间。
温泽尔曾是一名高中科学老师，后来进入了研究和学术领域。他说，提出假设，然后在实验中接近目标，这是“研究的本质”，这让他对自己的工作感到兴奋。
然而，早期“迷你大脑”所取得的惊人成功是如此令人震惊，以至于温泽尔承认他仍然在努力理解它。
“我仍然难以置信，但这样的事情发生也让我非常激动，”温泽尔说。“我认为这将对社会产生影响，具有实际意义，并带来一些变化……它很有可能改变医学格局。”
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