第一，科学家培育出具有功能性血脑屏障的迷你大脑

从干细胞中生长出来的新“组合体”提供了血脑屏障的微小工作模型。

科学家们首次培育出了人脑的微型模型，其中包含了该器官的内置安全系统。 

大约芝麻粒大小的模型包括功能性血脑屏障 (BBB)。在全尺寸的大脑中，血脑屏障将保护脆弱的器官免受可能在身体其他部位循环的潜在有害物质的影响。

“缺乏真实的人类 BBB 模型一直是研究神经系统疾病的一个主要障碍，”该研究的共同作者、辛辛那提儿童医院医疗中心的神经生物学家和干细胞科学家郭子元在一份中说道。 u>声明。 “这是一个重要的进步，因为我们目前在研究中使用的动物模型不能准确反映人类大脑的发育和 BBB 功能。” 

郭和他的同事在最近的一项研究中描述了他们携带 BBB 的微小大脑模型，该研究于 5 月 15 日发表在《细胞干细胞》杂志上。

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在体内，血脑屏障排列在穿过大脑的血管中，只允许某些物质通过，例如激素和葡萄糖，同时阻止毒素和细菌等威胁。它还排除了许多药物，这给致力于治疗脑部疾病的药物开发商带来了挑战。 

新的实验室培养模型将大脑类器官（由干细胞培养而成的脑细胞的 3D 簇）与血管类器官结合在一起，血管类器官也是由干细胞培养而成，但类似于体内的脉管系统。这两种类型的类器官一起形成了研究人员所说的“组合体”，它模拟成熟的大脑和血管细胞如何生长以及如何相互作用。  

研究表明，合并后大约一个月，这两种类器官融合在一起形成球形结构，每个结构的大小约为芝麻籽大小。郭在一封电子邮件中告诉《生活科学》，必须仔细控制支持两种类器官生长和合并的培养物，并且物理凝胶基质充当支架来帮助支持组合体。  

作为如何使用这些模型的概念验证，研究人员用来自脑海绵状血管瘤患者的细胞培养了组合体，这意味着他们的神经系统中有一群形状异常的血管。这些畸形有时是由基因突变引起的，可能会引起导致严重并发症的症状，例如中风和癫痫发作。

郭在声明中说，研究人员的组合体捕获了脑海绵状血管瘤患者的细胞特征，“为脑血管疾病的潜在分子和细胞病理学提供了新的见解”。

他在一封电子邮件中补充道，在团队的初步测试中，BBB 组合体可以生长长达五个月，甚至可能更长，但这尚未经过测试。四到五个月的生长大致相当于子宫内大脑发育的第二个学期。  

未来，该团队的目标是使用来自患有不同脑部疾病的人的干细胞培养类似的组合体，以便最终的模型能够反映这些疾病的潜在生物学。 

更广泛地说，此类组合体不仅可以用于研究脑部疾病，还可以用于测试新药，研究毒素如何损伤大脑和血脑屏障，并揭示通过血脑屏障输送药物的新策略。

“BBB 组装体代表了一种改变游戏规则的技术，对神经科学、药物发现和个性化医疗具有广泛的影响，”郭在声明中说。

编者注：这篇文章在发表后不久就进行了更新，并添加了郭的其他引述。