작동하는 혈뇌 장벽 키우기

Brain & Behavior Staff 작성

2016 BBRF Young Investigator Ethan Lippmann, Ph.D.가 공동 주도한 연구원들은 혈액-뇌 장벽이라고하는 뇌의 중요한 보호막과 같은 기능을하는 혈관 조직을 "구축"하는 데 성공했다고보고합니다. 장벽은 선택적인 체와 같은 역할을하여 박테리아를 포함한 큰 분자를 뇌와 척수로부터 차단하지만 산소, 포도당 및 기타 필수 물질이 들어가도록합니다.

Vanderbilt University에서 수행되고 2019 년 2 월 14 일 Stem Cell Reports에 게재 된이 연구는 과학적 아이디어를 뇌 연구로 빠르게 변환하는 데 도움이 될 것입니다.

과거에는 2 차원 뇌 세포 배양이 성장했지만 인간의 혈액 뇌 장벽과 같은 기능을하는 3 차원 모델이 탄생 한 것은 이번이 처음이다. 이 모델은 혈액-뇌 장벽의 기초가되는 특수 세포 유형으로 재개발하도록 유도 된 인간 혈관계에서 샘플링 된 세포에서 성장합니다. 그런 다음 비계처럼 기능하는 3 차원 매트릭스로 조립됩니다.

지난 10 년 동안 BBRF 수혜자들과 다른 사람들이 뇌 연구에서 개척 한 세포 재 프로그래밍 기술은 "유도 만능 줄기 세포"기술을 의미하는 iPSC라고합니다. 그것은 의학 전반에 걸쳐 많은 응용을 가지고 있으며, 특히 다양한 유형의 "유기체"(다양한 신체 기관에 특정한 세포 유형으로 재개발하도록 동조 된 세포의 살아있는 3 차원 배양)의 생성에 있습니다. 약물 테스트 및 질병 연구에서 한 가지 유망한 경로는 약물의 효능과 효능을 결정하기 위해 인간 장기의 오가 노이드 모델을 만드는 것입니다.

연구자들이 기초적인 뇌 오가 노이드를 실험했지만, 인간의 혈액-뇌 장벽 역할을 수행하는 구조를 재창조하는 새로운 방법이 뇌 오가 노이드에 통합되면 과학이 '접시 속의 뇌'를 충실하게 만드는 데 한 걸음 더 가까워 질 것입니다. 실제 인간 두뇌의 구조와 기능 또는 일부를 복제합니다.

뇌는 혈액 내 물질로부터 보호되어야하므로 뇌 오르가 노이드에서 내피 장벽을 복제하는 것이 중요합니다.

혈액-뇌 장벽은 ALS 및 간질을 포함한 특정 신경 질환을 포함한 특정 질병에서 "누수"가 발생합니다. 또한 신체의 염증이 높은 수준에 도달하면 더 투과성이 있습니다. 이것은 예를 들어 다발성 경화증에서 염증 분자가 뇌로 들어가 정상적인 기능을 방해하는 한 가지 방법 일 수 있습니다.