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认识一只大脑皮层由人类细胞构成的小鼠

更新于: 2026年9月19日 · 2 分钟阅读

发布于: · 消息抵达: · 处理时长: 24 小时 56 分钟

认识一只大脑皮层由人类细胞构成的小鼠
现代神经学实验室

由 Stanford University 神经科学家 Sergiu Pașca 领导的团队在发表于 Nature 的研究中介绍了这样一批小鼠:它们的大脑约有一半被人类细胞填充。研究人员使用了经过基因改造的小鼠,使其大脑皮层和海马体中的大多数细胞缺失。这一缺失为出生后植入的人类脑类器官生长并与小鼠神经系统建立连接创造了条件。

Pașca 的团队此前的研究表明,人类类器官可以在幼年啮齿动物的大脑中存活并发挥功能。在新实验中,尽管缺少部分脑组织的小鼠能够行走并发出声音,但它们难以记住自己在迷宫中走过的区域。加入人类细胞的小鼠则在测试中取得了更好的结果;这一发现表明,人类组织参与了认知功能。

Pașca 认为,他称为“xenocortical mice”的这些模型可能有助于研究脑损伤。未参与该研究的 Carsten Charlesworth 指出,基因工程和干细胞技术具有重塑生物学的力量。Pașca 表示,由于小鼠的大脑较小,且物种之间存在进化距离,这些小鼠并不具有人类般的认知能力;但他反对在灵长类动物身上进行类似实验。

为何重要

这项研究的重要性在于,它通过实验考察了这样一个问题:人类脑组织在另一物种的神经系统中,不仅能否存活,还能否参与与行为相关的功能。该方法为如何构建可用于研究脑损伤的模型提供了框架,同时也涉及神经科学、干细胞和基因工程等领域。不过,尽管结果显示人类细胞对认知测试表现有所贡献,但这并不意味着这些小鼠具有人类般的认知能力。一个悬而未决的伦理问题是,将同样的方法应用于灵长类动物是否可以接受,以及人类细胞在动物大脑中的作用达到何种程度时,会产生不同的界限。

来源: MIT Technology Review