脳培養技術のブレイクスルーが起きました。
2月22日に『Nature Neuroscience』に掲載された論文によれば、人工培養した脳を乳児段階にまで生育させることに成功したとのこと。
人工培養した脳は順調に培養を続けていても、胎児期の後期（10カ月）に差し掛かると、ピタリと成長が停止してしまうことが知られています。
研究者たちはいったいどうやって今まで到達できなかった「乳児の脳」に到達したのでしょうか？
目次
培養脳を長期育成した結果、ひっそりと乳児期に移行していたと判明
一歩進んだ被検体の誕生
培養脳を長期育成した結果、ひっそりと乳児期に移行していたと判明
近年の急速な生物工学の進歩により、ヒトの脳を人工的に培養することが可能になってきました。
人工培養された脳は、一般に「脳オルガノイド」と呼ばれ、ブラックボックスとされてきた脳機能の解明において貴重な実験材料となっています。
しかし脳オルガノイドには奇妙な限界が知られていました。
どんなに順調に培養を続けていても、胎児期の後期（10カ月）に差し掛かると、ピタリと成長が停止して、変化がみられなくなってしまうのです。
しかし今回、カリフォルニア大学の研究者たちが、標準を大きく上回る20カ月（600日）の培養を行った結果、驚きの変化が生じました。
長期培養された脳オルガノイドでは、活性化している遺伝子が大きく変化し、産後約300日目の乳児の脳と、同じようなパターンに変化していたのです。
特に興味深かったのは、神経伝達の鍵となるNMDAと呼ばれる脳細胞受容体の出現でした。
NMDA受容体は学習や記憶などに必須なタンパク質であり、このタンパク質が出現したということは、乳児段階に達した脳オルガノイドが、架空の「誕生後」におこなう学習に向けて、神経伝達回路を準備していることを示します。
以上の結果は、発達が止まったと思われていた脳オルガノイドも、ヒトの赤ちゃんの脳と同じペースで成長を続けていたことを示します。
そして誰にも祝われることなく、胎児期を抜け出し、乳児期に移行していたのです。
一歩進んだ被検体の誕生
今回の研究により、長期培養された脳オルガノイドが、乳児の脳の代用品として使える可能性が示されました。
乳児の段階に達した脳は胎児の脳に比べて被検体として優秀であり、創薬などの分野で、より本物の人間に近い実験素材として用いることが可能です。
特に認知症などの、誕生後にしかみられない症状の正確な把握が進むと考えられます。
研究者たちは今後、培養元となるiPS細胞に神経疾患にかかわる変異遺伝子を組み込んで、病気の乳児の脳を再現し、病理のメカニズムを解明していくとのことです。
参考文献
‘Mini Brain’ Organoids Grown in Lab Mature Much Like Infant Brains
Brain cell clusters, grown in lab for more than a year, mirror changes in a newborn’s brain
元論文
Long-term maturation of human cortical organoids matches key early postnatal transitions
提供元・ナゾロジー
【関連記事】
・ウミウシに「セルフ斬首と胴体再生」の新行動を発見 生首から心臓まで再生できる（日本）
・人間に必要な「1日の水分量」は、他の霊長類の半分だと判明！ 森からの脱出に成功した要因か
・深海の微生物は「自然に起こる水分解」からエネルギーを得ていた?! エイリアン発見につながる研究結果
・「生体工学網膜」が失明治療に革命を起こす？
・人工培養脳を「乳児の脳」まで生育することに成功
