人血脑屏障实验室模型的关键缺陷

用于研究实验室中的人血脑屏障的细胞不是他们似乎的血脑障碍，抛出了几年的值得研究的问题，从哥伦比亚大学Vagelos医师和外科医生和威尔康奈尔医学院的科学家的新研究表明。

该团队还发现了一种纠正错误的可能方法，提高了为研究某些神经系统疾病和开发可以穿过它的药物来创造一种更准确的人类血脑屏障模型。

这学习于2月4日在线发表于美国国家科学院（PNA）的诉讼程序。

“血脑屏障难以研究人类，人和动物血脑屏障之间存在许多差异。因此，在一道菜中拥有人类血脑屏障模型非常有帮助，“共同研究领袖说Dritan Agalliu，博士，哥伦比亚大学病理学和细胞生物学副教授（神经内科）在哥伦比亚大学Vagelos医师和外科医生。

在2012年开发的体外人血脑屏障模型是通过将分化的成人细胞（例如皮肤细胞）施加到表现为胚胎干细胞的干细胞中来制备。然后可以将这些诱导的多能干细胞转化为几乎任何类型的成熟细胞 - 包括脑​​和脊髓血管的内皮细胞的成熟细胞，并形成通常限制潜在危险物质，抗体的进入的独特屏障和从血液进入大脑的免疫细胞。

Agalliu之前注意到，使用2012年发表的方法产生的这些诱导人类“大脑微血管内皮细胞”的行为与人类大脑中的正常内皮细胞不同。“这让我怀疑，制造屏障内皮细胞的方案可能产生了身份错误的细胞，”Agalliu说。

“与此同时，威尔·康奈尔医学院的团队也有类似的怀疑，所以我们合作复制了该方案，并对这些细胞进行批量和单细胞RNA测序。”

他们的分析表明，假定的人脑内皮细胞缺少几种在天然内皮细胞中发现的关键蛋白质，并且与通常在大脑中通常未发现的完全不同类型的细胞（上皮）具有更多的共同之处。

该团队还确定了三种基因，当在诱导的多能细胞内激活时，导致产生更像Bona vide内皮细胞的细胞。agalliu说，仍然需要更多的工作，以创造产生一种可靠的人血脑屏障模型的内皮细胞。他的团队正在努力解决这个问题。

阿加柳说:“对人类大脑内皮细胞的错误识别可能是由诱导多能细胞(如星形胶质细胞或形成神经血管单元的周细胞)产生的其他类型细胞的问题。”产生这些细胞的协议是在单细胞技术出现之前制定的，单细胞技术更能揭示细胞的身份。“细胞识别错误仍然是科学界需要解决的一个主要问题，以便开发出与人类大脑中发现的细胞相对应的细胞。这将允许我们使用这些细胞来研究神经系统疾病的遗传风险因素，并开发针对促进血脑屏障的正确细胞的药物疗法。”