美国哈佛大学的Paola Arlotta与合作者研究发现，迷你大脑——实验室培养的人类细胞构建的3D脑组织，能表现出其发育年龄的分子特征。经过五年的观察，研究者发现这些类器官能成熟并拥有类似出生后大脑的性状，为更后期的脑细胞发育提供了重要启示。相关研究近日发表于《自然》。

人脑大约需要20年才能完全成熟。大脑类器官有望推动对出生后脑发育的研究，但当前研究主要模拟早期阶段，且大部分研究仅维持数个月，长期存活率低，神经元等脆弱细胞也会提早损失。实验室历经数年用许多不同脑细胞成功培养的复杂组织，或能更准确地代表成熟大脑及其发育状况。

Arlotta和同事对人脑类器官进行了五年多的培养，这是目前最长的观察期。他们通过混合不同年龄的特殊生物学脑细胞，创造了“嵌合类器官”。结果，更老的祖细胞绕过了更早的发育阶段，仅在两周内就产生了成熟的神经元类型（通常需要两个月时间形成）。这说明，这些细胞同时记录了年龄和发育时间的标记。总的来说，对长期培养的类器官进行全基因组分析，揭示了与人脑在出生前后期和出生后的类似性状。随着这些类器官衰老，它们最后获得了更成熟的基因表达模式、神经元类型和脊髓结构。

研究者表示，这些长寿类器官能准确保留与发育年龄和培养时长相关的特征，为今后研究成熟脑细胞提供了研究机遇。（来源：中国科学报 冯维维）

对不同细胞类型标志物进行免疫标记的类器官切片拼合图。图片来自：Irene Faravelli和Noelia Anton-Bola__os

一个经不同细胞类型标志物免疫标记的类器官特写。图片来自:Irene Faravelli和Noelia Anton-Bola__os

异时性类器官的特写图像，其中年轻细胞（来自聚合后15天的类器官）标记为红色，TBR1阳性的深层神经元标记为绿色，细胞核标记为蓝色。图片来自：Irene Faravelli和Noelia Anton-Bola__os

相关论文信息：https://doi.org/10.1038/s41586-026-10877-x