本帖最后由 flamel 于 2026-5-25 15:05 编辑
一天前这颗大脑还在一个活人身上。如今在其主人去世数小时后，它静静地躺在一辆小推车上。车上布满了管道，向这个器官内泵入数升的血液替代品和其它液体，为其输送氧气并排出代谢废物。它的大部分核心功能都完好无损，但其电活动已被麻醉剂压制，使这颗大脑处于一种介于生死之间的游离状态。随着它代谢着实验性药物，传感器实时记录着其反应，捕捉关于细胞、蛋白质和生理机能的数百个数据点。24 小时后，它将被切成数百个碎片，以进行更深入的研究。它是生物创业公司 Bexorg 使用脑维持设备 BrainEx 培养和研究的逾七百颗大脑之一，被用于深入理解潜在疗法在患有帕金森、阿尔茨海默或肌萎缩侧索硬化症等神经退行性疾病大脑中的作用机制。Bexorg 能对大脑进行活检，了解药物在细胞中停留的时间、是否靶向其分子靶点以及是否存在任何副作用。Bexorg 认为它的系统能提供比实验室动物或培养**细胞更接近真实情况的药物测试条件。Bexorg 此前一直保持低调，但最近在扩大规模，邀请了记者参观其实验室，试图向公众保证，脱离人体的大脑不会触犯伦理底线，也不会有恢复意识的风险。
以下是机翻的全文 [Not alive, but not dead: disembodied human brains used for drug testing | Science | AAAS](https://www.science.org/content/ ... s-used-drug-testing)
康涅狄格州纽黑文——就在一天前，这个大脑还属于一个活生生的人。如今，在其主人去世数小时后，它正静置在一家推车上，周围缠绕着微微颤动的管道。这些管道向器官内泵入数升血液替代液和其他液体，在提供氧气的同时清除代谢废物。虽然大脑保留了绝大部分核心功能，但其活动已被麻醉剂平息，正处于一种介于生与死之间的悬浮状态。当它代谢实验性药物时，传感器会记录其反应，捕捉有关其细胞、蛋白质和生理机能的数百个采样点。在维持这种状态24小时后，它将被切成数百个切片，以进行更详细的研究。 这家成立仅5年的生物技术初创公司 Bexorg，已经利用一套名为 BrainEx 的大脑维持机器，培育并研究了700多个这样的大脑。该平台让研究人员能够近距离观察潜在疗法在患有帕金森病、阿尔茨海默病或肌萎缩侧索硬化症（ALS，渐冻症）等神经退行性疾病的大脑内部是如何发挥作用的。Bexorg 可以对大脑进行活检，并发现药物在细胞中停留的时间、是否击中了分子靶点，以及是否有任何副作用的迹象。 其开发人员表示，与实验动物或培养**中的细胞相比，该系统为测试药物提供了更为逼真的环境。Bexorg 联合创始人兼首席执行官、内科医生兹沃尼米尔·弗尔塞利亚（Zvonimir Vrselja）表示，完整的大脑自带数十年的环境暴露史、药物治疗史以及独特的遗传背景，这些都会影响对实验性药物的反应。“你得到的是已经存在了60到80年的细胞。” 匹兹堡大学研究神经退行性疾病的布鲁娜·贝拉韦尔（Bruna Bellaver）表示，早期结果令人鼓舞，其中包括2025年的一份海报报告，该报告指出被保存的大脑在对某些疗法的反应上与活体大脑相匹配。谈到该平台时，她表示：“这比小鼠模型迈出了一大步。” Bexorg 此前在很大程度上一直保持低调。除了早期针对猪脑的实验外，其创始人没有发表过任何关于该研究的论文，不过弗尔塞利亚表示，他们正在准备第一篇关于人类大脑的论文。现在，该公司正在扩大规模并吸引新的关注。上周《科学》（Science）杂志造访了其新实验室，该实验室将部署一个1.2米高的机器人手臂，以实现每年切片多达1600个大脑的自动化流程，并分析每个大脑中的11000种蛋白质。在今天举行的一场媒体活动上，该公司将展示 Bexorg 的流水线工艺，并试图向公众保证，其离体大脑不会触碰伦理红线，也没有恢复意识的风险。 从这些大脑中获得的洞察很快就将面临实战检验：Bexorg 的合作方之一、制药公司 Biohaven 正准备启动一项临床试验，该试验所针对的药物旨在提高病变大脑的能量供应，其部分依据就来自 Bexorg 大脑中收集的数据。Biohaven 的首席科学官布鲁斯·卡尔（Bruce Car）认为，通过比动物或细胞模型更好地预测疗法的安全性和有效性，该系统可以为传统的药物研发过程缩短数年时间并节省数百万美元。他说，到目前为止，“这项技术完全兑现了它的承诺。” 这些 BrainEx 机器安放在可以俯瞰耶鲁大学的办公室内的六个有机玻璃隔间里。10年前，弗尔塞利亚、神经科学家内纳德·塞斯坦（Nenad Sestan）及其同事正是利用耶鲁大学的资源构思出了这个想法。在将每个大脑放入机器之前，外科医生会通过放大镜对其进行检查，然后将四个塑料端口缝合到曾经为其供血的血管中，以便它能够开始对药物做出反应并生成数据。一旦大脑与 BrainEx 机器连接，人工肺和人工肾就会在液体流经该器官时对其进行充氧和过滤。 弗尔塞利亚和塞斯坦最初使用这种方法恢复了从当地屠宰场获得的猪脑的功能。他们在2019年的一篇《自然》（Nature）论文中报道了这一结果，并随即引发了担忧，即这些大脑是否可能保留微弱的意识、产生痛觉或保留记忆。 纽约大学朗格尼医学中心的生物伦理学家、Bexorg 六人伦理咨询委员会成员之一布伦丹·帕伦特（Brendan Parent）表示，这些大脑本身就已经几乎丧失了产生哪怕是最低限度意识所必需的协调神经元放电。此外，该公司还采取了其他措施，利用麻醉剂丙泊酚（propofol）来阻断任何电活动。Bexorg 是通过与获取用于移植的捐赠器官的组织合作来获取大脑的。弗尔塞利亚表示，一旦家属了解了该公司的流程和目标，他们的反应绝大多数都是非常积极的。 动物模型有着明显的缺陷，尤其是在脑部药物测试方面。通过小鼠脑屏障的药物并不能保证也能轻易进入人类大脑，而有害的过量或无效的剂量不足都可能让一种充满前景的疗法中途夭折。“在最好的情况下，这就像是在穿针引线，” 卡尔说，“有时你从（动物模型）中得到了正确的答案，有时则完全错失。” 弗尔塞利亚表示，美国政府近期推动研究人员和药企远离动物实验，转向基于人类的系统或计算机模型的举措，也为他们带来了“巨大的顺风（助力）”。 迄今为止，该公司已募集了4250万美元，这其中还不包括其拒绝透露具体金额的几项资助，以及与生物技术公司和大学的合作资金。除了测试药物（包括 Bexorg 自身开发的一些药物）之外，这些大脑还可能揭示新的疾病标记物，例如阿尔茨海默病中的神经退行性病变过程，这可能对医生的诊断和监测大有裨益。 弗尔塞利亚指出，这种方法特别适合研究神经退行性疾病，因为这些疾病通常不涉及大脑电活动，而且捐赠者的大脑往往同时患有多种此类疾病——这种现象在实验室中一直很难重新复制和研究。 卡尔在 Biohaven 的团队已经使用了大约130个 Bexorg 的大脑来测试几种药物，其中一种旨在阻止帕金森病等疾病中导致毒性蛋白质在脑部蓄积。该药物在小鼠身上未能与其靶点发生反应，但卡尔表示，它在人类大脑中发挥作用的剂量比公司最初计算的低了20倍——这为公司节省了一年的研发时间，并潜在地降低了严重副作用的风险。 Biohaven 还在开发一种名为 BHV-8100 的化合物，它能与代谢酶相互作用以增加大脑的能量，并允许神经元更有效地利用葡萄糖。在许多神经退行性疾病中，这些代谢途径都遭到了破坏。美国食品药品监督管理局（FDA）已经批准了 Biohaven 启动 BHV-8100 临床试验的申请，该申请得到了来自 Bexorg 大脑数据的支持；本月晚些时候，该公司将宣布其具体针对的是哪种疾病。 麻省理工学院（MIT）的神经科学家蔡立慧（Li-Huei Tsai）表示：“这已经是一个了不起的脑库了。” 她利用人类干细胞培育的脑类器官以及模拟血脑屏障的芯片来研究神经退行性疾病。她同时指出，BrainEx 大脑对于活体大脑来说可能并非完美的模型——例如，清除大脑中液体的系统在完整的人体中运作方式可能会有所不同，而且阻止神经元放电也会影响血液流经该器官的方式。卡尔补充说，由于这些大脑缺乏电活动，它们可能无法指示某种药物是否会引起癫痫发作，不过该公司计划最终在某些大脑切片中移除麻醉剂。卡尔表示，其他模型可以填补这些空白。 弗尔塞利亚表示，随着 Bexorg 的扩张，它可能会进军其他疾病领域，包括精神障碍和癌症。最终，该团队希望将大脑在 BrainEx 中的维持时间延长至2周，以期收集更多关于长期过程（如大脑对治疗反应的塑料性变化）的数据。 该公司还在开发一种名为 NeuroLens 的机器学习模型，作为一种“虚拟大脑”。该模型基于大脑的读取数据、捐赠者的医疗记录以及来自脑组织的蛋白质和显微镜数据进行训练。该模型最终可以支持研究人员在进入实体大脑之前，就对新的药物分子进行测试。在这种虚拟形式下，Bexorg 实验室中这些受到悉心维护的大脑，即便在撤去生命支持系统后，也能够继续“存活”下去。
| 
沪公网安备 31010702007642号 )
发表于 2026-5-25 14:57
