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混種大腦？｜小鼠胚胎植入大鼠幹細胞 有助恢復嗅覺
By 信報財經新聞 on May 1, 2024
原文刊於信報財經新聞「EJ Tech 創科鬥室」
美國哥倫比亞大學歐文醫學中心一項創新研究指出，在小鼠（mouse）胚胎發育的早期階段（約受精後數小時內），把大鼠（rat）幹細胞植入小鼠細胞中，兩個物種的神經元同步生長，並且會整合發育為一種「混種大腦」。這是首次以一個物種的細胞，來拯救另一物種的感官，有助推動再生神經科學。
這技術名為囊胚互補（Blastocyst Complementation），類似用於培育具人類免疫系統小鼠的技術。實驗結果發現，當小鼠嗅覺被移除時，大鼠細胞會介入以恢復功能，例如更易找到餅乾，對覓食及躲避捕食者至關重要，論文發表在學術期刊《細胞》（Cell）。
若果小鼠保留自身的嗅覺感覺神經元（OSN）基因，在尋找隱藏餅乾不太成功；若小鼠OSN基因已被破壞，大鼠細胞就能發揮替補作用，令小鼠重拾部分嗅覺。
這情況表明新技術並非「即插即用」，事前需要清空功能失調的神經元，可能跟某些神經退化疾病，以及神經發育障礙（例如自閉症、精神分裂症）等情況有關。事實上，蝙蝠、海豚等哺乳類動物已進化出新感官，例如回聲定位。研究人員正尋找方法，把插入的細胞發育成一種細胞類型，再剖析不同模型發生的情況，提高人類細胞移植成功率。新技術有望透過創造「合成」神經迴路，恢復受損或退化大腦的功能，甚至為創建靈長類混種大腦打開大門。
滅活Tgfbr1基因長出6條腿
此外，葡萄牙古爾本基安科學研究所的生物學家，早前研究一種與小鼠脊椎形成有關的特殊基因時，發現為發育一半的小鼠胚胎滅活Tgfbr1基因後，小鼠長出6條腿，料情況也會發生人類身上，新發現有助提高對人類胚胎發育、轉移性癌症等理解，論文發表在學術期刊《自然通訊》。
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