跟着类器官技能的前进，脑类器官在研讨人类大脑发育、脑疾病建模和开发新药方面显示出巨大的潜力，脑类器官关于研讨和模仿人类神经系统疾病至关重要。但是，脑类器官的培育周期长，本钱高，极大约束了它们在生物医学研讨中的使用。

  带着病理特征的新鲜人脑安排是研讨神经系统疾病更为牢靠的模型。现在，具有特定病理特征的脑安排可获取性，可操控性以及低温保存神经活性都面对许多技能难题。冷冻保存技能已在胚胎干细胞、配子、胚胎、胶质母细胞瘤类器官、子宫内膜器官等方面大范围的使用，极大助力再生医学的开展。脑类器官/脑安排是由多种神经细胞构成的杂乱结构，具有神经功用网络活动，二维细胞和非神经类器官的冷冻办法不适用于神经类器官和人脑安排。因而，火急地需求开发脑类器官/脑安排的低温保存办法，对推进脑科学根底和临床转化研讨具有十分重要的含义。

  该研讨报导了一种被称为MEDY的全新脑类器官冷冻保存新技能，该技能在冷冻过程中可以保存脑类器官的杂乱结构和功用活性，保存人脑安排的病理特征。MEDY将可以大规划、牢靠地存储各种神经类器官和脑安排，促进多种神经类器官在根底研讨、临床使用和药物挑选中的广泛使用，对将来真实的完结完好人脑的冷冻保存起到必定的推进效果。

  研讨团队首要挑选了多种在保持类器官形状完好性、削减神经元逝世和维护轴突成长过程中起效果的试剂，包含甲基纤维素（Methylcellulose）、乙二醇（Ethylene glycol）、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、海藻糖（Trehalose）、葡萄糖（Glucose）、蔗糖（Sucrose）和脯氨酸（Proline）等，经过不同浓度梯度，开始挑选出对类器官有必定维护效果的试剂甲基纤维素、乙二醇和PVP作为低温保存介质组分的候选试剂。为了进一步提高冷冻保存的功率，研讨团队测试了不同冷冻保存介质组兼并增加ROCK按捺剂Y27632后对类器官的冻存维护效果进行细心的检测，依据成果得出4种组合冷冻剂都极明显地处理了类器官复苏后呈现很多碎片的问题。经过对复苏后类器官轴突成长状况、神经元成长状况和凋亡份额的比照剖析，终究确认了1%甲基纤维素 + 10%乙二醇 + 10% DMSO + 10 μM Y27632 （MEDY）作为脑类器官的最佳冷冻保存剂。

  进一步，经过改善复温流程，以及复苏后ROCK按捺剂预处理过程，终究建立了脑类器官冻存复苏新办法。改善办法复苏后的神经类器官保存了细胞多样性、细胞安排架构以及神经元功用活性（图3）。

  然后，研讨团队将长时刻培育的大标准脑类器官进行MEDY冷冻复苏，发现其对老练的类器官仍然起到冷冻维护效果。此外，该MEDY技能能更广泛地使用于多种脑区域特异性类器官，包含背/腹侧脑、脊髓、视神经类器官和癫痫患者源性脑类器官。一起，MEDY可用于3D人脑安排的低温保存，冻结后仍可保存其病理特征。最终，研讨团队经过转录组学剖析发现，MEDY经过按捺内质网介导的细胞凋亡途径然后维护突触功用，实现在低温状况下对脑类器官的维护效果。

  综上所述，该研讨可以在将来明显削减了神经类器官的制备时刻和本钱，并能保持活体人脑安排的病理特征，便于各种神经类器官和活体脑安排的大规划存储，促进脑科学根底研讨、神经类医治和药物评价与挑选。

  复旦大学脑科学转化研讨院邵志成课题组青年副研讨员薛伟伟为该论文榜首作者，通讯作者为邵志成研讨员和薛伟伟青年副研讨员为论文一起通讯作者。该研讨一起得到课题组李慧娟、许锦洪、虞箫、刘琳琳、刘慧慧以及复旦大学隶属儿科医院赵瑞教授的协助。该研讨得到国家自然科学基金、上海市自然科学基金、上海市科委扬帆专项、教育部脑科学前沿研讨中心基金和复旦大学发动基金的赞助。

  原标题：《Cell子刊：复旦大学邵志成团队开发人类大脑类器官及脑安排冷冻保存新技能》

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