Adv Sci：复旦大学邵志成团队等构建患者星形胶质细胞来源的大脑类器官，揭示难治性癫痫患者全新发病特征

Adv Sci：复旦大学邵志成团队等构建患者星形胶质细胞来源的大脑类器官，揭示难治性癫痫患者全新发病特征

来源：生物世界 2025-01-04 13:24

癫痫是一种常见的神经系统疾病，其特征在于大脑神经元的异常放电现象，这些放电具有自发性和周期性复发的特点，严重影响人群健康。约 40% 难手术治愈的儿童癫痫患者有皮质发育异常（Malformations of Cortical Development，MCD）。其中，局灶性皮质发育不良（Focal cortical dysplasia，FCD）是最常见的类型，表现为皮层结构紊乱以及异常神经元和气球样细胞的存在。FCD 与神经细胞中的低水平嵌合突变有关。研究发现，这些突变可能在细胞增殖过程中出现，影响细胞发育，进而可能引起癫痫的发生。因此，解析这些异常细胞的起源，以及如何介导大脑异常放电的机理，可以为开发全新的治疗策略奠定坚实的研究基础。

mTOR 信号通路在细胞生长、增殖和代谢方面扮演重要作用。大脑发育过程中，mTOR 信号通路的过度激活会干扰神经元的成熟和迁移，导致神经元异常增大和异形神经元的形成，在 II 型 FCD 的发病中发挥重要作用。然而即使对切除脑组织采用深度测序仍有很大比例的 II 型 FCD 患者无法检测到致病性突变，多数 FCD 患者个体发病机制显示了很强的异质性，难以解析其个体特异的发病机理，阻碍了难治性癫痫个体化治疗。因此，构建患者个体化 FCD 模型对于探索精确治疗策略至关重要。

2024年12月31日，复旦大学脑科学转化研究院邵志成课题组联合上海交通大学医学院附属上海市儿童医院赵瑞主任医师、复旦大学附属儿科医院王艺教授团队，在 Advanced Science 期刊发表了题为：Personalized Human Astrocyte-Derived Region-Specific Forebrain Organoids Recapitulate Endogenous Pathological Features of Focal Cortical Dysplasia 的研究论文。

邵志成团队在研究中首次利用患者手术样本提取了人星形胶质细胞通过重编程制备了患者来源的背侧和腹侧前脑类器官（DFO 和 VFO）。发现了 FCD 患者 DFO 和 VFO 癫痫模型中出现心肌细胞的异位发育现象。心肌细胞由 BMP 和 WNT 信号调控的中胚层发育而来。