北卡罗来纳大学医学院杰森·斯坦博士实验室的一项新研究，通过培养皿模拟人类大脑早期发育，识别出与脑过度生长相关的特定细胞类型，这种生长特征与自闭症风险存在关联。该研究结果已发表于《细胞干细胞》期刊。

近年来，大脑过度生长被视为自闭症的一种潜在早期生物标志物。为探究其机制，研究团队利用从参与者血液样本重编程获得的多能干细胞，培育出模拟早期大脑发育的脑类器官模型。该研究由罗斯·格拉斯博士和娜娜·马托巴博士主导，并与婴儿脑成像研究网络的临床团队合作进行。

研究发现，两种细胞类型——神经祖细胞与脉络丛上皮细胞的变化，与供体参与者实际的大脑体积大小密切相关。神经祖细胞负责生成神经元等脑细胞，而脉络丛上皮细胞则构成支持神经祖细胞生长与修复的特殊细胞层。研究人员观察到，神经祖细胞中的基因表达水平与大脑体积存在明确关联，这证实了该模型能较为准确地模拟人脑发育过程。

格拉斯博士表示：“我们的研究表明，我们利用参与者来源的脑细胞模型，也就是脑类器官，是研究早期大脑发育的良好模型系统。我们现在可以利用这些信息来研究细胞变化，例如环境毒素暴露引起的细胞变化，以及这些变化如何导致自闭症。”

在验证模型可靠性后，斯坦实验室计划开展更多研究，重点探索产前环境暴露与自闭症风险之间的潜在联系。团队目前正着手研究孕期接触丙戊酸等环境毒物如何影响大脑发育，并比较来自自闭症患者与非患者的脑类器官，以分析化学暴露与遗传因素可能产生的交互影响。

斯坦博士指出：“我们现在正专注于研究与自闭症诊断相关的产前暴露因素。我们希望研究环境毒物如何影响早期大脑发育，以及遗传风险因素如何加剧这些影响。”

这项研究为利用干细胞模型在体外探究神经发育障碍的早期生物学机制提供了新的途径，有助于深化对自闭症等疾病起源的理解。

更多信息：作者：Madison R. Glass 等人，标题：《人类皮质类器官重现婴儿大脑发育轨迹的个体间差异》， 发表于：《细胞干细胞》( Cell Stem Cell ) (2025)。期刊信息： 细胞干细胞