2024年9月，中國中醫(yī)科學院醫(yī)學實驗中心陳鵬團隊在期刊《Ageing Research Reviews》（IF：12.5）在線發(fā)表題為：Advances in Human Cellular Mechanistic Understanding and Drug Discovery of Brain Organoids for Neurodegenerative Diseases 的高水平綜述論文。

進一步研究hBO的成熟增強、血管化和多類器官組裝將有助于加強NDs細胞模型的研究和應用。

1. 詳細描述了多階段誘導過程，通過這一過程可以從多能干細胞形成具有復雜腦樣結構和電生理活性的腦區(qū)域特異性類器官。
2. 利用人腦類器官（hBO）來模擬神經退行性疾病的病理過程，并用于藥物篩選，這包括阿爾茨海默病、帕金森病、亨廷頓病和肌萎縮側索硬化癥。
3. 探討了富含神經膠質細胞的腦類器官在研究神經膠質功能和神經炎癥中的作用，包括星形膠質細胞、小膠質細胞和少突膠質細胞。
4. 討論了通過添加小分子誘導劑來提高hBO的成熟度，以及通過血管化和多類器官組裝來增強hBO的研究和應用。
5. 探討了使用人多能干細胞衍生的特定細胞類型，如中腦多巴胺神經元，作為治療神經退行性疾病的潛在治療方法，并討論了這些細胞在臨床試驗中的潛力。
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Q1: 人腦類器官（hBO）在模擬哪些神經退行性疾病方面顯示出了潛力？

A：阿爾茨海默病 (AD)：hBO被用來模擬AD相關的病理特征，如Aβ斑塊和神經纖維纏結的形成。帕金森病 (PD)：通過中腦類器官模擬多巴胺能神經元的喪失和路易體的形成。亨廷頓病 (HD)：利用hBO模擬由亨廷頓基因CAG重復擴增導致的神經退行性變化。肌萎縮側索硬化癥 (ALS)：hBO被用來研究運動神經元的退化和TDP-43蛋白的異常聚集。

Q2: 文中提到的腦類器官的血管化技術有何重要性？

A：血管化可以提供氧氣和營養(yǎng)物質，有助于類器官內部細胞的存活和功能。血管系統(tǒng)對于大腦功能至關重要，血管化的類器官能更真實地模擬人腦的生理環(huán)境。血管化有助于類器官的成熟，包括細胞類型的多樣性和功能的復雜性。在研究如中風或血管病變這類影響血管的疾病時，血管化類器官提供了一個重要的研究平臺。

Q3: 文章中提到的多能干細胞誘導形成的腦區(qū)特異性類器官有哪些類型？

A：大腦類器官：模擬大腦皮層的發(fā)育和結構。前腦類器官：模擬前腦區(qū)域，包括大腦皮層和相關結構。中腦類器官：模擬中腦區(qū)域，特別是與多巴胺神經元相關的結構。后腦類器官：模擬調控呼吸和心跳等基本生命活動的后腦區(qū)域。小腦類器官：模擬小腦，與運動協(xié)調和平衡控制相關。脊髓類器官：模擬脊髓的發(fā)育和功能。海馬類器官：模擬與記憶和學習相關的海馬區(qū)域。丘腦和下丘腦類器官：模擬丘腦和下丘腦區(qū)域，這些區(qū)域與感覺信息的傳遞和內分泌調節(jié)相關。垂體類器官：模擬垂體，與多種激素的分泌相關。這些腦區(qū)特異性類器官有助于研究特定腦區(qū)的發(fā)育、生理功能以及在疾病狀態(tài)下的變化。