复旦大学发布MEDY技术，革新大脑保存领域

复旦大学发布MEDY技术，革新大脑保存领域

大脑是人体中最复杂、最脆弱的器官之一。在正常情况下，一旦大脑失去血液和氧气的供应，只需几分钟，这个精致的神经网络就会开始遭受不可逆转的损伤。然而，近年来，科学家们在大脑保存领域取得了令人瞩目的突破。2024年5月，复旦大学脑科学转化研究院邵志成研究员团队在《Cell Reports Methods》杂志上发表了一项重要研究成果，报道了一种名为MEDY的全新脑类器官冷冻保存技术。这项技术不仅能够保留脑类器官的复杂结构和功能活性，更为未来实现完整人脑的冷冻保存奠定了坚实的基础。

大脑的保存一直是科学界面临的重大挑战。大脑富含水分，含水量高达80%，对低温损伤极为敏感。在传统的冷冻保存过程中，细胞内的水分会形成冰晶，导致细胞结构被破坏。此外，脑组织功能结构复杂，传统技术无法保存大多数功能性神经元。这些因素使得大脑保存成为一项极具挑战性的任务。

为了解决这一难题，邵志成团队经过多次实验，筛选出了一种由二甲基亚砜、甲基纤维素、乙二醇和Y27632（一种细胞凋亡抵抗剂）组成的新型冷冻保护剂，并将其命名为“MEDY”。这种保护剂能够有效减少冰晶的形成，保护细胞结构免受破坏。

MEDY技术的创新之处在于其能够同时保护脑类器官的结构和功能。研究团队发现，MEDY不仅能够保护培养28天到100多天的皮质类脑器官，还能成功保存冷冻长达18个月的类脑器官。解冻后的类脑器官不仅结构完整，神经元和具有增殖能力的祖细胞也得到了理想保存，增殖活性接近未冷冻的细胞。

更令人振奋的是，MEDY技术具有广泛的适用性。它不仅适用于皮质类脑器官，还适用于脊髓类脑器官等其他脑区的类脑器官。研究团队还从一名9个月大的癫痫患儿的脑组织中采集了直径约3毫米的样本进行测试，结果显示，该脑组织在解冻后结构完整，并在培养基中保持了两周的活性。

MEDY技术的出现，为脑科学研究和神经疾病治疗带来了新的希望。首先，它能够显著减少神经类器官的制备时间和成本，促进脑类器官在基础研究中的广泛应用。其次，携带病理特征的活体人脑组织是研究神经系统疾病更为可靠的模型，MEDY技术使得这些珍贵样本的保存成为可能，为神经疾病研究和药物筛选提供了新的工具。此外，该技术还有望推进再生医学领域使用神经类脑器官的临床治疗，为脊髓损伤等疾病的治疗带来新的可能性。

尽管MEDY技术已经取得了令人瞩目的成果，但研究团队也指出，目前的成果仍然基于数毫米的微型组织，距离实现完整人脑的冷冻保存还有很长的路要走。未来，研究团队计划对更多种类和更大体积的样本进行深入研究，进一步优化冷冻保存技术，为实现完整人脑的冷冻保存奠定更加坚实的基础。

这项突破性研究不仅展示了中国科学家在脑科学领域的创新能力，更为全球脑科学研究和医学应用提供了新的可能性。随着技术的不断进步，我们有理由相信，未来有一天，科幻小说中冷冻大脑的情节或许真的能在现实中实现。