创伤性脑损伤(TBI) 会使您患痴呆症的风险增加四倍，并增加患 ALS 等神经退行性疾病的机会。在《细胞干细胞》杂志上发表的一项新研究中，南加州大学的科学家使用实验室培养的人类大脑结构(称为类器官)来深入了解为什么会出现这种情况以及如何降低风险。

在这项研究中，前博士后 Jesse Lai 和来自 USC 干细胞实验室 Justin Ichida 的博士生 Joshua Berlind 在实验室中使用源自人类患者的干细胞来培养被称为类器官的基本大脑结构。然后他们用高强度超声波损伤这些类器官。

受伤的类器官表现出一些与 TBI 患者相同的特征，包括神经细胞亡和 tau 蛋白以及 TDP-43 蛋白的病理变化。

科学家们发现，TDP-43 的病理变化在 ALS 或额颞叶痴呆患者的类器官中更为普遍，这使得他们的神经细胞在受伤后更容易出现功能障碍和亡。这表明对于有遗传倾向的患者来说，TBI 可能会增加患这些疾病的风险。最严重的损伤是位于类器官深层的共享信息的神经细胞(称为兴奋性神经元)造成的。

在寻找保护这些神经元免受 TBI 影响的方法时，科学家们发现了一种名为 KCNJ2 的基因，该基因包含创建通道的指令，选择性地允许钾通过细胞膜，帮助肌肉收缩和放松。抑制该基因对来自患有和未患有 ALS 的患者以及 TBI 后的小鼠的类器官具有保护作用。

“对 KCNJ2 可能会减少 TBI 后神经细胞的亡，”南加州大学约翰·道格拉斯·法国阿尔茨海默病基金会干细胞生物学和再生医学副教授、Eli and Edythe Broad 再生中心的首席研究员 Ichida 说。南加州大学的医学和干细胞研究。 “这有可能作为运动员和其他 TBI 高危人群的伤后治疗或预防措施。”