陳根：將人腦細胞移入動物腦內，后果是什么？( 二 ) _健康小知識

這意味著，使用這種技術，科學家們或許能為多種神經發育障礙創造新的活體模型，在某些自閉癥譜系障礙研究中實現突破。這些模型對于神經科學實驗室研究與當前的動物模型一樣實用，但能更好地模擬人類疾病，因為它們由功能性神經回路中的真實人類細胞組成。研究人員表示，最直接的應用將涉及對自閉癥、癲癇、精神分裂癥和智力障礙等疾病的研究。

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從神經嵌合體到胚胎嵌合體
除了將人腦細胞移入動物腦內的神經嵌合腦組織外，另一種在活體動物中研究人類大腦發育的方法，是將人類組分添加到處于發育的最早期階段的另一動物胚胎中。一些研究團隊試圖制造人-動物嵌合胚胎來研究器官發育，以期有一天制造出用于移植的器官。
其中一種制造方法是將人類干細胞添加到受精后僅數天的動物胚胎中，此時這些胚胎僅是處于細胞分裂中的小細胞球。科學家們已經在嚙齒動物、牲畜，以及與人類親緣關系更為密切的猴子中進行了嘗試。
2019年，據西班牙《國家報》等外媒報道，西班牙生物化學家、加州Salk研究所基因表達實驗室教授JuanCarlosIzpisuaBelmonte主導的一項研究已經造出了人-猴混合胚胎。研究者首先使猴子胚胎中器官發育所需的基因失去活性，然后注入人體干細胞，最后在猴子胚胎中發育人體器官。 14天大的人猴胚胎已經準備發育出中樞神經，引發了巨大的倫理爭議，在外界施加的壓力下，團隊緊急叫停了計劃。
2021年，昆明理工大學和加州索爾克生物研究所基因表達實驗室等機構聯合發布的研究中，研究人員通過將人類干細胞注射到猴子胚胎中來生成嵌合體，然后在實驗室培養皿中進行培育。與以往使用其他動物胚胎的實驗相比，人類干細胞在猴子胚胎中存活的時間更長。
150個猴胚被創建六天后，每個胚胎都被注射了25個人類干細胞。 24小時后，研究者可在132個胚胎中檢測到人類細胞；10天后，仍有103個嵌合體胚胎在發育。隨后存活率開始下降，直到第19天，只有三個嵌合體還活著。這項實驗成功表明，人類細胞可以在猴子的胚胎中存活并增殖，且數量相對較多。
另一種制造可移植器官的方法，則是在一種稱為囊胚互補的方法中，研究人員們使用一種稱為囊胚的稍晚階段的胚胎，在其中引入一些基因突變來阻止它形成某個特定器官，例如胰腺。然后，他們從另一只動物身上取出可以產生該器官的干細胞，并將之注入囊胚。
干細胞生物學家中內啟光的研究團隊已經使用囊胚互補技術在大鼠胚胎中培養出了小鼠胰腺。中內啟光表示：“某種意義上說，我們正在使用胚胎作為生物反應器，因為這些胚胎應該‘懂得’如何生成器官” 。
不過，動物囊胚究竟能否在攜帶人類胰腺、腎臟或大腦區域的同時做到正常發育，一直是一個懸而未決的問題。加州大學舊金山分校的分子生物學家BjoernSchwer認為，當人類細胞從一開始就混入胚胎時，生命體往往無法正常發育；但在為某種器官或組織創造出了特定的微環境時，可以使人類細胞更易于促成生命體的發育。

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研究需求與倫理挑戰
不過，不管是神經嵌合體還是胚胎嵌合體，都已經跨越了我們曾經的認知界限，并引起社會公眾的擔憂。
不可否認，類器官足夠復雜，可以成為了解許多人腦問題的好方法。對于大腦研究來說，神經類器官可以在體外探索人類發育進程與疾病原理。從器官移植角度來說，世界衛生組織（WHO）估計，現在每年進行的13萬例器官移植手術僅占實際需求的10% ，而可用器官極為短缺。研究人員希望在與人類器官大小、生理和解剖結構相似的豬組織中培養人類細胞能夠緩解這一問題。