在上一篇文章中,我们提到神经退行性疾病已对全球公共健康造成了巨大负担。这一现象主要与神经系统的复杂发病机制和有限的治愈手段有关,因此,对神经细胞功能调控与替代治疗的研究显得尤为迫切。近年来,脑类器官逐渐发展成为一种重要的模型工具,广泛应用于神经发育与疾病研究、新药开发以及精准治疗等领域。本文将详细探讨一种采用重组层粘连蛋白蛛丝支架(Biosilk-Biolaminin支架)培育的脑类器官,展示其令人瞩目的特性。
传统的类器官(VMorg)在培养过程中常常面临明显的内外部差异问题,通常在培养12天后,就能观察到清晰的内外区分。而添加了Biosilk的腹侧中脑类器官(Silk-VMorg)在相同时间段内内外部分差异较小,整体结构趋向均质。此外,与传统类器官易出现坏死中心不同,Biosilk类器官即便经过6个月的培养,仍能保持无坏死中心的状态,这得益于Biosilk的多孔网络结构——能够促进营养和氧气流动,为细胞提供稳定的微环境。这一特性为长期观察神经发育过程及模拟慢性神经疾病提供了可能。
重组层粘连蛋白蛛丝通过调节细胞外基质,促进多巴胺能神经元的成熟。研究表明,培养90天时,Biosilk类器官中的功能细胞分布较广,相较之下,传统类器官的功能细胞分布则相对有限。同时,在培养4个月的过程中,重组层粘连蛋白蛛丝中的多巴胺能神经元细胞簇的比例高于传统VM类器官。这一发现显著提升了细胞治疗和相关研究所需的细胞多样性。
在培养1个月时,单细胞测序数据显示,重组层粘连蛋白蛛丝中的各细胞类型集群比例一致性更强,变异性更低,这进一步验证了其在细胞功能上的一致性。此外,培养2个月的qRT-PCR分析结果同样表明,重组层粘连蛋白蛛丝对调控关键基因表达,尤其是多巴胺能神经元相关基因的表达具有积极作用,助力类器官细胞功能更接近天然生理状态。这为神经发育及帕金森病等研究提供了更优质的模型,使研究结果更具可靠性。
综上所述,重组层粘连蛋白蛛丝支架构建的脑类器官在神经发育机制研究及神经疾病模型建立等领域展现出巨大的应用潜力,为相关研究提供了更为便利的工具。我们期待环亚集团·AG88能够为生物医学3D类器官模型构建、新药研发及精准医疗等领域带来更多的创新与价值,共同关注细胞治疗的发展,期待更多突破!