单一中心腔便于观察早期神经管样结构
2023 年 11 月 22 日，美国密歇根大学医学院（University of Michigan Medical School）等机构的研究团队在 Stem Cell Reports 介绍自组织单花环皮层类器官（self-organizing single-rosette cortical organoids，SOSR-COs）。研究用抗癫痫药丙戊酸及其类似物检验早期结构变化，探索药物相关神经管缺陷的体外评价。
这类模型由人多能干细胞来源的神经上皮形成，具有背侧前脑特征，并在早期形成单一中心腔。研究关注神经上皮从二维排列转为三维神经管样结构的过程；中心腔的形态为观察这一发育阶段的药物作用提供了指标。
神经管缺陷是某些妊娠期药物暴露可能带来的发育风险。作者把类器官形成时的顶端收缩作为切入点：神经上皮细胞的顶端形状和排列发生变化时，围绕中心腔的组织结构也可能改变。
顶端收缩受干扰时，紧密连接和腔结构改变
研究先用 Rho 激酶抑制剂 Y-27632 和非肌肉肌球蛋白抑制剂 blebbistatin 干扰顶端收缩相关过程。对照组织的紧密连接围成球形腔，微管呈放射状排列；两种抑制处理都使紧密连接和微管排列变得紊乱。
研究用腔面积除以整个类器官面积，得到归一化腔面积。Blebbistatin 处理后，这一比例显著增大；Y-27632 所致的腔结构紊乱更严重，作者认为已难以可靠量化。两种处理共同支持顶端收缩与该模型成腔过程有关。
丙戊酸使归一化腔面积增大，6 次实验均见变化
在药物评价中，研究选用已知具有神经发育致畸风险的丙戊酸。接受丙戊酸的单花环类器官出现腔面积增大，所测浓度较高时，腔面积的增幅更大。作者报告，6 次独立实验中的两个丙戊酸处理组均出现显著变化。
合并分析的图中，每个数据点代表一个类器官；对照组和两个丙戊酸组分别包含 139、127 和 123 个类器官，均来自前述 6 次独立实验。统计比较使用归一化腔面积比的平方根值。
类似物 valnoctamide 未出现同样的腔面积变化
研究另在 3 次独立实验中加入丙戊酸类似物 valnoctamide（VCD）作比较，各组包含 36 个类器官。丙戊酸仍使归一化腔面积显著增大，VCD 组则未见显著变化。
作者依据既往文献选择 VCD 作比较：它具有与丙戊酸相似的抗癫痫活性，小鼠研究未观察到其致畸性。本次将两者用于同一早期腔结构终点的比较。
早期成腔阶段便于比较，长期结构仍需改进
作者指出，既往一些丙戊酸研究在多花环类器官形成数周后处理，花环形成时间并不同步。本研究聚焦单花环同步形成的早期阶段，便于对齐药物作用与腔结构变化的时间。
这种结构一致性有时间范围。作者指出，培养约 1 个月后，类器官结构的均一性下降，并认为这可能与细胞外基质支撑变化、神经细胞迁移和定位受影响有关。较晚阶段的层状组织一致性仍需改进。