血腦障壁（blood-brain barrier, BBB）能阻止血液中的毒素和其他外來物質進入腦組織並對其造成損害，也能阻止藥物直接進到大腦內。然而，亨丁頓氏症（Huntington’s disease）或 Allan-Herndon-Dudley 症候群、巴金森氏症等腦部疾病與血腦障壁損傷有關。
近日，Cedars-Sinai 研究團隊透過誘導多功能幹細胞（induced pluripotent stem cells）生成神經元、腦微血管類內皮細胞（brain microvascular endothelial-like cells, iBMECs）和星狀細胞（astrocytes），共同構成血腦障壁，並且放入器官晶片（Organ on Chips），組成 BBB-Chips。該系統還能進一步模擬亨丁頓氏症或 Allan-Herndon-Dudley 症候群的患者的血腦屏障失效狀況，該研究刊登於《Cell Stem Cell》。
BBB-Chips 由儀器、軟體應用程序和器官晶片組成，大小與 AA 電池相當，具有微小的流體通道，內襯有數萬個活細胞，在用全血灌注血管腔時，微工程毛細管壁能保護神經細胞不被血漿誘導的毒性所影響。能模擬人體內的自然生理和機械力重建的微環境，以及能反應人體生理學相關的跨內皮電阻，並且準確預測藥物學的血腦滲透性。
現實中，科學家還無法在人類體外，使大腦存活。但該研究重建一個關鍵的大腦成分——血腦屏障，其功能與人類個體功能一樣，提供一種新的方法來發現腦部疾病，並可望幫助腦神經疾病患者找出療效最佳且毒性最小的藥物，進而推動精準醫學的進展。
延伸閱讀：蠍毒化黑暗為光明 成為具血腦障壁通透性的藥物載體參考資料：
1. Cell Stem Cell, 2019; 24 (6): 995 DOI: 10.1016/j.stem.2019.05.011
2. https://www.cedars-sinai.org/newsroom/scientists-recreate-blood-brain-barrier-defect-outside-the-body/
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