神经节隆起类器官中间神经元迁移2026-06-02 08:40:50
人类内侧神经节隆起是产生皮质中间神经元和相关谱系的关键脑腹侧区域,有研究用多能干细胞分化产生类似内侧神经节隆起结构域的人脑类器官来检测人类中间神经元迁移。嵌入在基质液滴内的内侧神经节隆起类器官中有广泛的神经元迁移,通常是单个神经元迁移到嵌入基质的表面,将hsyn-GCamp6s标记的内侧神经节隆起类器官与hsyn-RFP标记的类器官融合生成脑类器官,在类器官侧观察到强劲的钙瞬变,说明迁移的中间神经元具有正常的神经元活动,此外,来自人内侧神经节隆起类器官的神经元在迁移过程中保持γ-氨基丁酸能的身份,迁移的中间神经元形态正常,在胞体和神经突区均形成兴奋性突触后密度,以上研究表明融合脑类器官可以作为人类神经元在三维细胞环境中迁移的模型。有研究开发了具有空间分离的背侧和腹侧区域以及层状的顶基底细胞组织的背-腹侧微流控前脑样结构,分别模拟了人类前脑皮质和皮质下层的发育,这些基于微流体的神经发育模型共同提供了具有体内时空细胞分化和组织的三维管腔组织结构。纹状体是基底神经节的门户,接收来自大脑皮质和丘脑的输入,同时与中脑的黑质和苍白球形成复杂的投射关系。皮质纹状体投射是调节动机行为的前脑回路的关键组成部分。有学者利用发育中的人类纹状体的转录组轨迹,确定了一种调节视黄酸受体途径的小分子,它与WNT和激活素结合,产生3D人纹状体球。将纹状体类器官与大脑皮质类器官在三维培养物中组装在一起,形成皮质纹状体组合体。皮质神经元将轴突投射发送到纹状体类器官并形成突触连接。中等棘神经元在组装后电生理成熟,并在皮质神经元的光遗传学刺激后显示钙活性。另有研究应用多能干细胞生成早产类器官解离细胞液移植在SCID小鼠纹状体中构建体内纹状体类器官,表现出强大的存活率和侧脑室室下区样结构,在其附近经常可以发现被绿色荧光蛋白阳性ChP上皮样细胞包围的大腔,观察到神经元和星形胶质细胞分化,单细胞转录组分析表现出比人脑类器官更高的细胞类型多样性,产生更多的支持细胞。
表达纹状体标记物锌指和BTB结构域含量20和纹状蛋白3。由于纹状体是神经退行性疾病中最脆弱的区域之一,因此纹状体类器官常用于帕金森病的多巴胺能神经元投射、突触连接,亨廷顿舞蹈症等棘神经元投射及精神分裂症的研究中。间脑类器官:丘脑是间脑的最大分支,由前体的鼻翼组成。是来自大脑皮质的感觉-运动输入的主要传递中心。
出自《脑类器官区域特异性在缺血性脑卒中建模和药物开发中的应用》作者李瀛,王全玉,冯崇义。
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