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新方法构建体外3D神经组织模型

文章来源:    时间:2019-12-13

  运用新办法创立的不同形状的神经安排模仿物。图片来历: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—香槟分校研讨人员陈述称,他们开宣布一种构建功用性体外神经安排模仿物的新办法,运用该办法构建的三维(3D)神经安排模型,不仅能坚持神经安排的电生理活性,还可根据需要将模仿物制成不同形状的模型,以习惯多种渠道运用。

  类人体安排结构的规划、模型开发关于生物医学研讨和工程运用都非常重要。与2D模型比较,3D模型在归纳安排结构和功用方面更精准、有用。如能根据需要操控要创立的3D安排模型的形状和巨细,则更有助于相关研讨和运用开发。但就体外神经安排模型来说,要做到这一点好不容易。

  此次伊利诺伊大学厄巴纳—香槟分校研讨人员开发的新办法,运用了干细胞、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,因而能够根据需要被制成多种形状。这种结构优势让模仿物具有了更大的运用空间,例如,将其放置在一个圆柱形玻璃棒上,在曾经是很难做到的,但假如这个3D神经安排模型是环状的,就能够轻松达到方针。

  在研讨过程中,研讨人员先运用了小鼠胚胎干细胞进行试验,经过优化细胞耕种计划,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讨,获取试验数据。随后,根据这些试验发现,研讨人员运用源自人类胚胎干细胞的神经元来制作模型,终究完成了多种形状的3D人类神经安排模仿物的构建。

  研讨人员表明,他们的新办法有助于推动各种体外功用性神经安排模型的规划开发,从而供给更好的东西,协助科学家更深刻地了解神经科学和各类神经疾病,推动疾病研讨和新药开发。

[ 责编:肖春芳 ]
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