仅需数滴血液，印第安纳大学科学家正运用先进的医学与工程专业知识，构建用于研究阿尔茨海默病的简化脑模型。目前这种毁灭性疾病已影响720万美国人，包括每10位65岁以上印第安纳州老年人中就有1人。
这项研究在布卢明顿、印第安纳波利斯和特雷霍特的印第安纳大学实验室同步开展，核心依托于脑类器官技术——这些基础细胞集群能模拟人类大脑结构。该突破性工具问世约10年，为科学家提供了前所未见的大脑功能研究视角。当使用阿尔茨海默病患者的血液样本培育时，脑类器官还能成为探索疾病遗传机制的有力工具。印第安纳大学医学院（全美规模最大的医学院）的领先研究为此提供了样本来源。
印第安纳大学医学院教授杰森·迈耶是该研究的领军人物，他同时担任1650万美元资助的微生理系统-阿尔茨海默病中心（MPS-AD）主任，该中心是全美仅有的两个同类研究中心之一。"新疗法将极大改善阿尔茨海默病患者及其照护者的日常生活，"迈耶表示，其曾祖母曾罹患此病，"这种疾病不仅使患者经年受困，更牵连整个家庭和照护者。"与心脏病发作、中风等发病率下降的疾病不同，阿尔茨海默病正呈上升趋势，现已成为美国65岁以上成人第六大死因。
研究充分利用了印第安纳大学在阿尔茨海默病领域的深厚积累，吸引全球健康领袖进驻印第安纳波利斯校区，并获得礼来公司等国际制药巨头的重大投资。相关项目包括：解析阿尔茨海默病生物通路的中心、改进早发性阿尔茨海默病模型系统的团队，以及已发现多个潜力化合物的新药靶点识别计划。这些项目获得数千万美元研究资金支持。
该校还运营全美顶级的阿尔茨海默病患者生物样本库。样本在超低温环境存储，通过机器人检索系统调用，为脑类器官培育提供血液来源，并将作为其他研究者使用该校培育脑类器官的枢纽平台。
除医学院合作伙伴外，印第安纳大学布卢明顿校区信息学院的郭峰团队正将生物工程技能应用于培育简化脑结构的挑战。其团队开创性地采用自动化AI微流体系统和显微级引导结构，标准化脑类器官生长流程——该过程对细微变化极为敏感，稍有误差可能培育出视网膜类器官等错误细胞类型。
郭峰还将生物计算领域的专长引入抗阿尔茨海默病研究。通过连接多个脑类器官并解析其信息处理方式，团队对比健康样本与阿尔茨海默病样本培育的类器官输出差异，揭示疾病患者记忆与模式识别障碍的根源。"脑类器官能真实反映大脑信息处理的差异，"郭峰指出，"早期结果表明健康类器官的模式分离能力优于阿尔茨海默病类器官。"该系统还为药物研发提供创新路径：若化合物能使阿尔茨海默病类器官的信号处理趋近健康状态，即具备深入研究价值。
除MPS-AD中心外，郭峰和迈耶的研究还获得印第安纳大学生物科学实验室（IU LAB）的产业合作支持。该校神经科学吉尔研究所的科学家正利用该技术推进药物成瘾治疗。其他研究人员将运用类器官进行新药化合物测试、识别提示阿尔茨海默病存在的化学变化，并探索疾病对大脑保护机制等其他方面的影响。
"我们正在构建即取即用的工程化类器官供其他实验室实验，"迈耶强调，"通过为科研界提供全功能类器官，印第安纳大学将加速科学进程，推动阿尔茨海默病新疗法的突破。"
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