类器官技术在运动系统再生中的创新应用2025-07-23 08:54:25
运动系统支持人体运动，提供支撑保护，维持正常形态，可细分为骨骼系统和肌肉系统。骨骼系统主要由骨组织构成的骨和连接骨的关节组成，形成兼具坚固性和活动性的骨架；肌肉系统则包括骨骼肌及其肌腱、韧带等结构，通过驱动关节运动实现功能。运动系统疾病涵盖退变、损伤、肿瘤等类型，以骨折、骨质疏松、腰痛及骨关节炎最为常见。全球受累人数超17.1亿，其中腰痛（5.68亿）、骨折（4.36亿人）、骨关节炎（3.43亿）患者占比最高。人口老龄化加剧疾病负担，晚期患者因内源性修复衰竭需依赖假体置换或组织移植；而自体移植来源受限、异体移植存在免疫排斥等问题推动组织工程技术发展。然而，传统组织工程三要素（种子细胞、支架和生物诱导因子）的选择往往缺乏发育学理论基础支持，仅通过体外筛选种子细胞和生物诱导因子，模拟成熟组织形态，设计组织支架，追求组织器官的“形似“，却忽略了内部细胞组成的异质性和微观结构的仿生性，难以获得正确的各类细胞组成和基质成分，自然难以复现与自然组织一致的生物力学性能。
对器官发育、再生的深入研究，为类器官概念的提出及相关技术的进步提供了新的思路和办法。类器官技术通过模拟器官发育过程，在体外诱导多能干细胞或成体干细胞自组装为目标组织。该策略复制了自然状况下的组织发育过程，可以复现生理情形下器官的结构和功能，在原理层面上为器官再生研究开辟了崭新的途径。2007年，CLEVERS团队通过谱系示踪技术发现Lgr5+肠道干细胞；2009年，该团队成功使用单个鼠Lgr5+肠干细胞在体外“自组织“成为具有肠隐窝-绒毛结构的肠类器官。
出自《类器官：运动系统修复重建的新策略》 作者:罗卓荆，杨柳，王迪.
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