《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > EDA與制造 > 業界動態 > 通過生物芯片構造人工大腦,哈佛研究員探索疾病新療法

通過生物芯片構造人工大腦,哈佛研究員探索疾病新療法

2018-08-23

  智東西8月21日消息,本周一,哈佛大學科學家在《自然生物技術》(Nature Biotechnology)上發布了他們的最新論文。論文中,他們表示已在聚合物芯片上構造出了復雜的人造大腦,并且正在使用甲基苯丙胺(冰毒)來測試這顆大腦的生理反應。

  這項研究由哈佛大學維斯生物工程研究所的本·毛茲、安娜·赫蘭和愛德華·菲茨杰拉德共同領導,代表了器官芯片技術的前沿科技。這種模擬器官功能的方法將人細胞培養物整合到微流控芯片(Microfluidic chip)中,并觀察對新分子和刺激的反應。

  研究人員選擇使用使用冰毒來作為刺激源,原因在于這種毒品對大腦的影響程度很大,因此,他們試圖利用這種新系統揭示冰毒對神經血管不同部位的代謝作用。

  換句話說,這些器官芯片允許科學家觀察人造大腦受到毒品影響的過程,從而進一步研究大腦的功能。這不僅有助于解開常見的成癮物質對大腦的影響,也可以為諸如毒品等成癮物質的治療提供信息,而且有助于開拓新方法,為大腦中的正確目標提供有用的藥物。通過進一步的研究,科學家有望開創新的方式,將正確的藥物輸送到大腦的相應部位。

  維斯團隊試圖復制血腦屏障(blood-brain barrier)的作用。這種半滲透性過濾器的作用就像大腦中的保鏢,允許像水和葡萄糖這樣有用的物質從血液中流向神經元,同時不讓它們接觸到具有潛在危害的分子。

1534940874260118.jpg

  為了人工模擬這種相互作用,科學家們將一個裝滿神經細胞的大腦芯片與兩個含有內皮細胞、星形細胞和周細胞(這是控制腦屏障的細胞類型)的腦屏障芯片連接起來。

  人工血液和脊髓液流經該系統,把分子引入血腦屏障芯片,之后分子被過濾到與血腦屏障芯片相連的腦芯片中。

  這就是冰毒發揮效用的地方。甲基苯丙胺的最大影響之一是增大了血腦屏障的滲透性,使得血腦屏障允許更多的有害分子進入。當1.5毫米的甲基化物流入血腦屏障芯片時,大約10%的劑量穿過屏障進入大腦芯片,并與神經元結合。通過芯片反饋的結果,我們可以模擬藥物對神經產生的作用。

  除了藥物實驗外,芯片也適用于神經病理學研究。研究人員通過把中風、阿爾茨海默癥、創傷性腦損傷或其他疾病患者的細胞集成到芯片中,并使用基因編輯的方法準確檢測疾病。

  毛茲,赫蘭和菲茨杰拉德分別在特拉維夫大學,KTH皇家理工學院和烏普薩拉大學的實驗室開發新的有機芯片平臺。

  “目前,我們在維斯研究所和實驗室都有許多涉及系統和概念的研究。” 毛茲說,“比如,在芯片上建立一個包含更多器官的微型人體。最終,我們的目標是在芯片系統上創造個體的單一器官。”

  換句話說,研究人員將通過創建一個“微型芯片上的人體”來實現個性化醫療。


本站內容除特別聲明的原創文章之外,轉載內容只為傳遞更多信息,并不代表本網站贊同其觀點。轉載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權歸版權所有權人所有。本站采用的非本站原創文章及圖片等內容無法一一聯系確認版權者。如涉及作品內容、版權和其它問題,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當措施,避免給雙方造成不必要的經濟損失。聯系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。
主站蜘蛛池模板: 黄色网址在线免费| 伊人久久青草青青综合| 3p视频在线观看| 手机国产乱子伦精品视频| 亚洲欧美日韩中文在线制服| 色综合色综合色综合色综合网| 国产精品高清一区二区三区不卡 | 欧美理论在线观看| 含羞草影院视频播放| 免费观看激色视频网站bd| 在线看亚洲十八禁网站| 久久99国产精品视频| 杨晨晨脱得一二净无内裤全身| 人妻内射一区二区在线视频| 老子的大ji巴cao死你| 国产日产精品系列推荐| 97久久精品午夜一区二区| 成人自拍视频在线观看| 久久精品成人免费观看| 美女被无套进入| 好男人社区成人影院在线观看| 九九99re在线视频精品免费| 精品少妇人妻AV免费久久洗澡| 国产欧美日韩在线| 97视频久久久| 师尊要被cao坏了by谦野| 久久午夜无码鲁丝片午夜精品 | 思思久久99热只有频精品66| 久久精品加勒比中文字幕| 欧美性xxxx禁忌| 人人妻人人爽人人做夜欢视频九色 | 2019天堂精品视频在线观看| 天天爱天天干天天| 中文www新版资源在线| 日本韩国三级在线| 亚洲AV无码一区二区三区网址| 欧美黑人巨大xxxxx| 国产成人久久精品一区二区三区 | 免费一级毛片不卡不收费| 老熟女高潮一区二区三区| 国产小呦泬泬99精品|