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科学家开发人类病毒疾病的小脑模型

美国国立卫生研究院的科学家已经使用人类皮肤细胞创建了他们认为是第一个用于研究散发性Creutzfeldt-Jakob病(CJD)的大脑类器官系统或“小脑”。CJD是一种致命的人类神经退行性脑疾病,据信是由感染性病毒蛋白引起的。它影响着约一百万的人口。来自NIH国家过敏和传染病研究所(NIAID)的研究人员希望人类类器官模型能够使他们评估CJD的潜在疗法,并提供比目前使用的啮齿动物模型和非人类灵长类动物模型更多的人类病毒疾病亚型的详细信息。

人脑类器官是人脑细胞的小球,大小从罂粟种子到小豌豆。它们的组织,结构和电信号传导类似于脑组织。由于这些大脑类器官可以在受控环境中存活数月,因此可以随时间研究神经系统疾病。脑类器官已被用作研究寨卡病毒感染,阿尔茨海默氏病和唐氏综合症的模型。

在《神经病理学通讯》上发表的一项新研究中,NIAID落基山实验室的科学家发现了如何使用两名死于两种不同CJD亚型MV1和MV2的患者的样本,用month病毒感染五个月大的脑器官。确认感染大约需要一个月,科学家们监测类器官的健康指标变化(例如新陈代谢)已超过六个月。到研究结束时,科学家们观察到暴露于CJD样品的所有类器官都存在着播种活动,这是感染性ion病毒传播的迹象。但是,感染了MV2样品的类器官比MV1样品的播种更大。他们还报告说,MV1感染的类器官比MV2感染的类器官显示出更多的损害。

科学家们还指出了类器官中MV1和MV2感染如何演变之间的其他差异。他们计划进一步调查这些差异,以期确定不同类型的CJD亚型如何影响脑细胞。最终,他们希望了解如何预防细胞损伤并恢复因病毒感染而受损的细胞的功能。新系统还提供了在模拟人脑的组织模型中测试CJD潜在疗法的机会。

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