脑类器官模型

Ziyun, Shan; Zhao, Yingying; Chen, Xiuyu; Huang, Junju; Yang, Xuejie; Guo, Ning; Xiong, Zhi; Wu, Fang; Liu, Yujian; Liu, He; Chen, Biyuan; He, Jiangping; Guo, Yiping; Cao, Shangtao; Wu, Kaixin; Mao, Rui; Wu, Guangming; Lin, Lihui; Zou, Xiaobing; Wang, Jie; Chen, Jiekai

脑类器官模型

含神经嵴分化

一种优化的人类脑类器官模型，可同时再现神经嵴和神经元分化，用于研究KABUKI综合征等遗传病的发育机制，并提供可移植的体外平台。

Ziyun, Shan · Zhao, Yingying · Chen, Xiuyu · Huang, Junju · 杨雪洁 · 郭宁 · 熊志 · Wu, Fang · Liu, Yujian · Liu, He · Chen, Biyuan · He, Jiangping · 郭益平 · 曹尚涛 · Wu, Kaixin · 毛锐 · Wu, Guangming · Lin, Lihui · 邹小兵 · 王婕 · 陈捷凯

Science Bulletin 2024

技术优势

能模拟两种神经谱系

优化的类器官同时分化出神经嵴和神经元，单细胞RNA-seq检测到两种谱系，可研究它们之间的相互作用。

揭示KMT2D致病靶点

通过单细胞多组学整合和GREE工具，发现KMT2D直接激活roof-plate-like niche细胞的WNT3A增强子，为疾病机制提供关键靶点。

能挽救发育缺陷

在KMT2D敲除类器官中重新激活WNT信号可恢复微环境并挽救谱系缺陷，证明了靶向该通路的治疗潜力。

应用场景

神经发育疾病模型：用患者来源类器官再现KABUKI综合征的神经嵴和GABA能表型，用于机制研究和药物筛选。
类器官移植：优化的类器官可作为移植来源，用于修复神经嵴相关缺陷或补充GABA能神经元。
组织工程：通过精确控制niche微环境和WNT3A增强子活性，可构建具有特定神经谱系的工程化脑组织。