從乳牙長成大腦? 美科學家培育乳牙幹細胞研究小兒自閉症

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兒童脫落的乳牙內含牙髓細胞,屬於非造血性幹細胞,具分化及修復的功能。來自美國加州大學的Alysson Muotri與其研究團隊將兒童乳牙中提取的幹細胞,利用多種生長因子將幹細胞發育成與胚胎階段胎兒腦組織相似的大腦皮層組織。

皮層是包裹在大腦外側的連通皮狀結構,由神經細胞組成,包括神經元等其它支持細胞,皮層的額葉區與人類較高級的認知功能如學習、決策、情緒表達,甚至與他人的互動與社交能力有關。

而研究中提供乳牙的對象除了一般兒童,也包含自閉症和瑞特氏症候群(Rett Syndrome)、威廉氏症候群(Williams–Beuren syndrome)的兒童。自閉症兒童情緒表達較困難,在社交互動上常會有障礙,瑞特氏症候群較罕見的神經疾病,病童會有發展遲緩的現象,某些症狀與自閉症類似,故診斷上常有誤判的例子。

威廉氏症候群也為神經異常疾病,病童語言能力較一般人突出,孩童表現較為活躍不怕生。

研究人員透過比較他們的幹細胞所培育出的大腦,發現其中神經突觸的數量有明顯差異,自閉症兒童的樣本培育出的突觸相對較少,而威廉氏症候群突觸數量卻異常地多。研究人員從兩者的差異可研究神經突觸與社交能力的相關性,他們同時也對這類疾病的已故患者大腦進行解剖研究,發現了類似的結構差異。

其餘研究團隊使用類器官研究的成果也與他們的研究結果相近,

這類由幹細胞培育出的「類器官」將幫助研究人員了解大腦發育與神經疾病的相關性,並對人類的社交能力有全新的認識。

Alysson Muotri也發現一種名叫IGF1的生長因子能刺激瑞特氏症候群病童的樣本形成更多的突觸,現今研究人員已著手進行相關的早期臨床試驗,其團隊也計畫研究這些培養出的大腦皮層對各種刺激的反應,也許能透過這些研究結果為目前尚未有解藥的神經疾病找出治療方式。

1.Mini-brains made from teeth help reveal what makes us sociable

2.Alysson R. Muotri et al. Mini-brains made from teeth help reveal what makes us sociable Cell 12 November 2010

作者

沈靜

擅長觀察生技及醫療時事,並關心國際間最新醫療科技動態與發展,運用淺顯易懂的說明方式,讓讀者快速閱讀並理解。

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