研究人员开发了一种方法，展示了神经系统和感官器官在胚胎中的形成过程。通过用遗传“条形码”标记干细胞，他们能够追踪细胞的发育旅程，并发现了小鼠内耳的形成。这一发现可能为未来听力损失的治疗提供重要见解。
卡罗林斯卡医学院的研究人员开发了一种方法，展示了神经系统和感官器官在胚胎中的形成过程。通过用遗传“条形码”标记干细胞，他们能够追踪细胞的发育旅程，并发现了小鼠内耳的形成。这一发现发表在Science期刊上，可能为未来听力损失的治疗提供重要见解。
“我们的研究展示了不同类型的细胞是如何从胚胎中的干细胞产生的，并且它们是如何组织起来创造大脑中的重要结构，”瑞典卡罗林斯卡医学院细胞与分子生物学系的讲师艾玛·安德森（Emma Andersson）解释说。“可以说，我们为神经系统和内耳的细胞创建了一个家谱。”
替换受损细胞
研究人员采用了一种技术，在小鼠发育的早期阶段将病毒注入干细胞中。病毒包含一个遗传“条形码”，该条形码被整合到干细胞的DNA中，并在细胞分裂时遗传。通过追踪这个编码，研究人员能够追踪这些细胞如何发育为不同类型的神经元和内耳细胞。
结果表明，内耳中的细胞（对听觉至关重要）是由两种主要类型的干细胞发育而来的。这一知识可能导致新的听力损失治疗。
“追踪细胞的来源和发育为我们提供了理解听力损失背后基本机制的独特机会，”艾玛·安德森说。“这可以帮助我们找到修复或替换内耳中受损细胞的新方法。”
探索神经系统
该团队现在计划利用该方法研究神经系统的其他部分，以及身体其他部分的发育。他们希望他们的工作能为各种遗传和发育疾病提供新的见解和治疗。
“我们才刚刚开始理解神经系统发育背后的复杂过程，”艾玛·安德森说。“我们的方法为探索在胚胎发育过程中神经系统和其他身体部分是如何形成的开辟了许多令人兴奋的机会。此外，该技术可以减少研究中使用的小鼠数量。”
她与博士后研究员何静艳（Jingyan He）和前博士生桑德拉·德·哈恩（Sandra de Haan）共同领导了该研究。该研究得到了卡罗林斯卡医学院、欧盟、厄灵·佩尔松基金会、瑞典研究委员会、克努特和艾丽斯·瓦伦贝里基金会、听力研究基金、地平线欧洲和瓦伦贝里生物信息学支持的资助。共同作者乔纳斯·弗里森（Jonas Frisén）是10x Genomics的顾问。没有其他利益冲突声明。
