迷你大腦”揭示寨卡病毒如何傷害胎兒

　　在美國工作的多名華人科學家4月22日在新一期美國《細胞》雜志上宣布，他們借助3D打印“造屋”技術，培育出一種低價“迷你大腦”，可用于研究寨卡病毒如何引起新生兒小頭癥和其他出生缺陷。

　　這項研究由美國約翰斯·霍普金斯大學的宋洪軍與明國莉兩位教授共同領導。研究結果進一步證實，寨卡病毒對胎兒大腦的傷害可能通過感染神經干細胞造成，但感染時間不同，傷害程度也不同，懷孕初期感染寨卡病毒對胎兒最危險。

　　宋洪軍在接受新華社記者采訪時說，雖然“迷你大腦”已問世多年，但由于此前的培養容器有可樂罐那么大，價格特別昂貴，很多實驗室都沒有能力去做。而他們利用3D打印機制造出只有手指頭那么大的培養容器，可大批量培養出綠豆大小的“迷你大腦”，成本大幅降低。

　　他介紹說，用人體多能干細胞制成的這種“迷你大腦”，與發育中的胎兒大腦很相似，其中包含干細胞、新產生的神經元，還有類似大腦皮層的分層結構。現在，這種“迷你大腦”可以長到20多周，能用于模擬研究在懷孕早期及中期寨卡病毒對胎兒的影響。

　　“我們發現，如果是在相當于女性剛懷孕時感染寨卡病毒，結果很糟。‘迷你大腦’很可能死掉，在現實中孕婦多半會流產，”宋洪軍說，“但如果感染發生在相當于懷孕中期的時候，寨卡病毒會感染神經干細胞，導致細胞分裂減緩，也會殺死一些神經干細胞，結果‘迷你大腦’的尺寸可能會更小一些，相當于小頭癥。”

　　此前，宋洪軍、明國莉和佛羅里達州立大學的唐恒立、埃默里大學的金鵬等人利用培育出的干細胞，發現寨卡病毒能感染并殺死對大腦發育至關重要的神經干細胞，為寨卡病毒與新生兒小頭癥間的關聯提供了可能的病理解釋。但那項研究所用的干細胞是利用“二維平面”培養的，而此次是在一個“三維體系”中開展研究，更接近真正的大腦發育過程。

　　宋洪軍認為，這項研究的最重要意義是開發出了一個大眾化、可廣泛推廣的“迷你大腦”，可以用來研究自閉癥、精神分裂癥等與大腦發育有關的疾病，篩選或測試新藥物以及大量培養干細胞用于干細胞療法。