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斯坦福小鼠大脑被人类细胞取代

MIT Technology Review •
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多个摄像头追踪一只小鼠在小型擂台上的活动。计算机记录其位置和速度,在屏幕上留下类似《Pong》的痕迹。细致观察这只啮鼠的原因?几乎一半的脑容积被人类细胞取代了。这种试验性地将不同物种的脑组织混合的努力今天被斯坦福大学的团队在《Nature》杂志上报告,该团队由神经科学家Sergiu Pașca领导。Pașca的团队此前证明,人类大脑“器官化丘脑”——小的神经组织球块——在注射到婴儿啮鼠的头部后,能够存活,甚至发挥功能。现在,Pașca进一步步步前推,通过基因改造小鼠,使其大脑在最初发育时不完全发育。这些改造后的小鼠缺乏both前额叶和海马两大关键脑区的大多数细胞。这为人类细胞占据提供了更多空间,Pașca表示。“放置在这些动物中的人类细胞会分裂、生长,并且在几周到几个月的时间内会占据大部分空间,”Pașca说。Pașca表示,一个意想不到的发现是,缺乏脑组织的小鼠看起来相当正常——它们在行走和发出叫声方面表现良好。但它们存在记忆问题。在迷宫测试中,它们无法记住自己探索过的哪些部分。与添加了人类细胞的小鼠相比,这些小鼠在迷宫测试中表现更好。这意味着人类组织在动物认知方面发挥了某种作用。Pașca认为,他称之为“异种前额叶小鼠”的生物体可能在研究脑损伤方面有用。然而,这一报告也是对“基因工程和干细胞技术共同塑造生物学力量”的戏剧性展示,Carsten Charlesworth表示,后者是斯坦福大学另一位实验室的科学家,未参与此项研究。