西达赛奈医疗中心研究团队在《细胞干细胞》杂志发表最新成果,利用患者干细胞成功构建"芯片上的ALS"疾病模型。该模型为揭示肌萎缩侧索硬化症(ALS)的发病机制提供了新工具。
研究人员将ALS患者的成体细胞重编程为干细胞,再分化为运动神经元,并将其植入微流控芯片的上层通道。下层通道则放置构成血脑屏障的细胞,通过多孔膜连接模拟体内环境。研究团队同时建立了健康对照组芯片,并对两组样本的10,000多个基因进行了比对分析。
该研究资深作者Clive Svendsen博士表示:"在静态培养条件下,我们很难发现患者与健康人运动神经元的差异。而芯片模型模拟了血管流动,使神经元更接近体内状态。"实验结果显示,ALS患者的运动神经元表现出谷氨酸信号传导异常,这可能是导致神经元死亡的关键因素之一。
目前研究团队正在验证谷氨酸信号异常与神经元功能障碍的直接关联。Svendsen博士指出:"这些发现只是谜题的一部分,但模型为我们提供了研究疾病早期过程的新途径。"研究人员计划利用该平台测试潜在治疗药物,模拟临床试验环境。
这项创新技术不仅有助于阐明ALS的非遗传性病因,也为开发针对性治疗方案提供了重要工具。未来该模型或可应用于其他神经系统疾病的研究。
更多信息: 使用iPSC衍生的脊髓运动神经元和整合的血脑屏障构建散发性ALS器官芯片模型,Cell Stem Cell (2025)。期刊信息: Cell Stem Cell















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