医学
科学家首次在实验室培育出脊柱
科学家首次成功让人类干细胞发育成“脊索”，这是在胚胎发育中组织其他组织的重要结构，后来会形成脊柱的椎间盘。
英国的研究团队将多能干细胞——一种能分化为任何体细胞的干细胞——培育成类似“躯干”的类器官。这些类器官会自发延长，长度达到1至2毫米。
这种类器官包含正在发育的神经组织和骨干细胞，其排列方式与人类胚胎的发育过程相似。
“脊索就像发育中胚胎的GPS，它帮助确定身体的主轴，并指导脊柱和神经系统的形成，”来自英国Francis Crick Institute的James Briscoe说道。他是这一研究的资深作者，相关成果已发表在《自然》杂志上。
“到目前为止，在实验室中生成这种重要组织一直很困难，限制了我们研究人类发育和相关疾病的能力。现在，我们有了一个可行的模型，这为探索我们未知的发育性疾病打开了大门。”
脊索是一种杆状组织，存在于所有脊索动物的发育过程中。这类动物包括所有具有脊柱的脊椎动物。但由于脊索结构的复杂性，此前尚未成功在实验室培育出包含脊索的脊柱与神经系统类器官。
显微镜图片显示了类器官表面(上图)以及计算机生成的图像(下图)，脊索用绿色标示，周围的外层神经组织以紫色骨架显示。图片来源：Tiago Rito
“找到生成脊索的化学信号就像寻找正确的配方，”该研究的第一作者Tiago Rito解释说。“此前在实验室中培育脊索失败，可能是因为我们不了解添加必要成分的正确时机。”
“最令人兴奋的是，我们在实验室中培育的脊索似乎与胚胎中的脊索功能相似。它发出化学信号，帮助组织周围的发育，就像它在正常发育过程中一样。”
研究人员认为，这一发现为研究影响脊柱和脊髓的先天缺陷提供了新路径。此外，它还可能帮助我们更好地理解与椎间盘相关的疾病。椎间盘由脊索发育而成，位于椎骨之间，起到减震作用。
本文译自 cosmosmagazine，由 BALI 编辑发布。