北京時間10月21日消息，放放網(wǎng)據(jù)國外媒體報道，研究人員在實驗室培育人類，猿類和猴子的大腦組織，從而了解人類大腦的與眾不同之處，在某些方面，人類大腦是獨一無二的，因為人類智力較高，是地球上唯一能夠從事復雜行為，具有高等思維能力的動物，例如：制造宇宙飛船進入太空，網(wǎng)絡(luò)社交平臺上發(fā)布表情包等。

　　然而一些問題仍然困擾著科學家，為什么人類與近親物種存在差異？以及為什么很難獲得研究這些差異的大腦組織？目前，一支科學家小組希望以一種只有人類才能做到的方式探索這一主題：借助基因排序和大腦類器官，在實驗室培養(yǎng)皿中從干細胞中培育出微型器官。

　　研究報告作者之一，瑞士分子和臨床眼科研究所項目負責人格雷·卡姆普說：“通過研究人類和近親物種的大腦發(fā)育，能夠理解導致人體細胞和組織與眾不同的機制和根源，目前我們擁有先進的技術(shù)可以實現(xiàn)實驗室培育大腦組織，這些技術(shù)包括：誘導性多能干細胞，放放網(wǎng)CRISPR基因編輯技術(shù)，類器官和單細胞基因組學�！�

　　干細胞是一種基礎(chǔ)細胞，它可以轉(zhuǎn)化成為更特殊類型的細胞，而誘導多能干細胞（iPSCs）是科學家們從其他細胞培育出來的干細胞。目前，馬克斯·普朗克進化人類學研究所的薩賓娜·坎頓（Sabina Kanton），邁克爾·詹姆斯·博伊爾（Michael James Boyle）和何志松（音譯）帶領(lǐng)同事進行了一項實驗，他們從動物園動物和人類血液樣本中提取白細胞制造出誘導多能干細胞，之后利用不同成分，誘導這些細胞進入大腦早期發(fā)育階段，類似于發(fā)育中的胚胎階段，直到它們開始出現(xiàn)特殊變化，變成三維大腦組織塊。

　　研究人員利用4個月時間觀察了人類，獼猴，黑猩猩的大腦類器官生長和細胞發(fā)育狀況，他們?nèi)�樣分析了單個細胞中的RNA——本質(zhì)上講，RNA是細胞用于制造蛋白質(zhì)的DNA部分，并觀察細胞之間的差異性。

　　使用這些數(shù)據(jù)，他們創(chuàng)建了人類的特有基因“圖譜”以及發(fā)育過程中改變細胞外觀的遺傳機制，他們還將這些大腦類器官與從死人，黑猩猩，倭黑猩猩和獼猴身體上提取的組織進行了比較，記錄哪些特定變化出現(xiàn)在成年體和未成年體大腦，哪些特定變化僅出現(xiàn)在成年體大腦。

　　坎頓解釋稱，這項研究并未深入探討基因如何影響類器官較大結(jié)構(gòu)的特殊差異，然而他們觀察發(fā)現(xiàn)人體大腦類器官在相同時間內(nèi)似乎不及黑猩猩和獼猴，這可能是之前研究中顯示人類大腦發(fā)育較緩慢的相關(guān)證據(jù)。這項最新研究報告發(fā)表在近期出版的《自然》雜志上。

　　美國加州大學舊金山分校副教授亞歷克斯·波倫（Alex Pollen）未參與這項最新研究，他在接受記者采訪時稱，這項研究是大腦類器官研究領(lǐng)域的重要環(huán)節(jié)，因為它呈現(xiàn)了猴子，猿和人類大腦發(fā)育之間的差異。

　　令他感到興奮的是，研究人員發(fā)現(xiàn)了不同物種之間的大腦差異，這些差異特征延伸體現(xiàn)在真實大腦組織，然而在這個實驗模型能夠真實模擬成熟大腦細胞之前，還需要進行“實際工作”。

　　美國約翰霍普金斯大學神經(jīng)科學助理教授居爾·多倫（Gul Dolen）是另一位未參與這項研究的科學家，她警告稱，大腦發(fā)育具有一定的復雜性，類器官發(fā)育過程很難記錄，當人們出生后一段時間大腦才進行快速發(fā)育，此外，這項最新并非僅涉及遺傳問題，還證明大腦類器官與腦細胞間連接具有重要關(guān)聯(lián)性。

　　多倫指出，我之前曾問詢過坎頓，他是否考慮過使用迷你大腦工作的事實，以及是否大腦適合進行試驗，一些大腦類器官缺少真實大腦所擁有許多機制，并且具有最小的腦電活動。

　　涉及這項最新研究報告的工作人員希望他們能夠創(chuàng)造一種資源渠道，便于其他研究員深入分析人類進化發(fā)育之謎，或許科學家可以用類似的方法了解其他方面的差異，例如：人類呼吸系統(tǒng)，消化系統(tǒng)。（葉傾城）

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