新華網(wǎng)華盛頓８月１１日電（記者 林小春）美國研究人員最近培育出一種與老鼠大腦功能和結(jié)構(gòu)極其相似的三維大腦樣組織，其在實驗室里的存活時間超過兩個月,，這一成果將有助研究大腦功能,、疾病和創(chuàng)傷以及相關(guān)療法。
    塔夫茨大學研究人員１１日在美國《國家科學院學報》上報告說,，培養(yǎng)三維大腦樣組織的關(guān)鍵在于一種由蠶絲蛋白和膠原蛋白凝膠組成的復合結(jié)構(gòu),，其中蠶絲蛋白被制成硬而多孔的骨架，然后往其中填充老鼠神經(jīng)元,，而柔軟的膠原蛋白凝膠則可促進神經(jīng)元生長,。幾天后，這些神經(jīng)元在骨架孔中聚集,，形成了類似于老鼠大腦復雜回路的神經(jīng)網(wǎng)絡,。
    此前,，科學家也曾試圖在三維凝膠環(huán)境中讓神經(jīng)元生長，但所培育出的組織一是存活時間不長,二是不具備類似真正大腦的功能,。
    負責研究的塔夫茨大學教授戴維·卡普蘭說：“利用這個組織模型,，人們基本上可以實時檢測腦部受損時的組織反應。更重要的是,，人們可跟蹤組織恢復以及更長時間內(nèi)的組織情況,。”
    在進一步的試驗中，研究人員觀測了三維大腦樣組織對藥物以及對下落物體沖擊導致的損傷反應,。結(jié)果發(fā)現(xiàn),，雖然三維大腦樣組織不是真正的可思考大腦，但其神經(jīng)元的電化學活動變化,，與動物模型中神經(jīng)元對腦損傷的反應類似,。
    比如,，研究人員在受創(chuàng)的三維大腦樣組織中觀測到較高水平的谷氨酸,，通常神經(jīng)元受損后會釋放這種化學物質(zhì)。三維大腦樣組織還表現(xiàn)出短暫的電活動過度,，這也與動物研究中觀測到的創(chuàng)傷后腦反應一致,。
    研究人員特別強調(diào)，三維大腦樣組織可以存活兩個月以上是一個巨大的優(yōu)勢,。“這一事實意味著我們能以此前所不能的方式開始研究神經(jīng)疾病,，因為一些關(guān)鍵性腦病的研究需要的時間跨度長，”卡普蘭說,。