对早期脊髓发育的进一步了解为新的治疗方法铺平了道路
威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员正在开发一种方法，将干细胞转化为多种特定类型的脊髓神经元和后脑细胞(脊髓和大脑之间的关键连接)，为改进脊髓疾病的预防和治疗铺平道路。
发表在科学的进步在美国，威斯康星大学麦迪逊分校干细胞与再生医学中心的科学家描述了一种新的分化方案人类多能干细胞几乎是神经元的全光谱细胞类型这是在后脑和脊髓发育早期产生的——这很重要，因为神经细胞在体内有很多不同的、专门的工作。该研究还使用了新的生物信息分析方法，以获取此前未知的关于它们在人类中的发育的信息。
“如此早地研究人类后脑发育具有重要意义，因为许多人发育障碍这项研究的合著者、威斯康星大学麦迪逊分校生物统计学和医学信息学教授、威斯康星发现研究所教员Sushmita Roy说。“有一个模型系统对这一过程的研究将帮助我们了解不同发育性疾病可能的调节或遗传原因。”
结合罗伊的经验机器学习和基因调节网络，以及生物医学工程教授Randolph Ashton在神经发育和干细胞生物工程方面的专业知识，这些实验室开发了一种独特的资源来绘制基因表达变化，标记着后脑和脊髓神经元细胞亚型之间的差异。
“这是我们作为科学家之前真的没有很好地接触到的东西，但是干细胞SCRMC的副主任，同时也是WID的教员，Neurosetta, LLC的CEO和联合创始人Ashton说。“有了这篇论文，我们可以开始填补这些理解的空白人类发展发生在后脑和脊髓，提供了一个非常好的工具，基本上可以导致非常标准化和可扩展的协议，以制造再生细胞移植。”
通过获取神经细胞的亚型以及它们在脊髓不同区域的发育和相互作用的信息，阿什顿预计研究人员很快就能为脊柱的任何受损区域制造特定类型的细胞，用于移植和有效的损伤后再生。
“这很重要，因为大脑不同区域的细胞类型脊髓是非常地区性的，”阿什顿说。“为了获得最好的治疗效果，你需要从受伤区域制造细胞。现在我们可以说，如果你需要神经细胞对于你的C3到C5椎骨，我们知道如何生成这些，我们已经开发了一种可扩展的协议。”
尽管在他们的发现在临床掀起波澜之前还有很多工作要做，阿什顿说，新的研究将帮助研究人员筛选治疗方法，以纠正子宫内的异常发展，导致人类发展早期的各种神经发育和神经障碍。
阿什顿说:“最令人兴奋的是，这项研究将使我们能够了解发展过程中出现的问题，并有可能解决它。”“我们能够开始思考如何使用这些模型来防止这些疾病的发生。所以总的来说，从长远来看，这将减少某些神经疾病的患病率，这可以减少患者的痛苦，为医疗系统节省大量资源。”
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