类器官技术在再生医学中的临床应用前景2025-08-26 08:37:25
而有助于人类新皮层扩张;EPIREGULIN的物种特异性表达调控可向基底祖细胞提供促增殖信号导致灵长类动物新皮质大小增加。Fischer等人采用电穿孔技术助力基因编辑,在黑猩猩、人脑类器官以及人前脑类器官中对ARHGAP11B水平和功能进行操作,发现其通过增加循环基底祖细胞的丰度而促进人类新皮层扩张和提高高级认知功能。这些研究揭示了人类大脑进化过程中关键的分子调控机制,为理解人类认知能力的独特性提供了重要线索。由于伦理因素,产生杂交生物体以研究人类的基因调控进化在灵长类动物上是不可行的,但是在由多能干细胞衍生的类器官水平上进行杂交实验可以避免相关伦理问题。Starr等人利用种间杂交和群体规模的等位基因特异性RNA测序的数据,进行基因排序、富集,筛选出更可能导致表型差异的基因,将该策略应用于人类-黑猩猩杂交皮质类器官,以识别人和黑猩猩间谱系特异性特征的基因表达变化。这种方法为研究人类特异性进化提供了新的技术路径,同时规避了传统杂交实验面临的伦理困境。
在器官移植方面,利用类器官模拟组织器官的生理功能的特点,把类器官作为一种治疗手段,即通过类器官繁殖的干细胞群或分泌的特定内源性物质,取代或修复受损的组织,从而达到治疗疾病的目的。体外培养的类器官有望成为器官移植的潜在供体,克服异体器官移植存在移植排斥反应和器官供体日益短缺的问题,为自体移植治疗提供了一个有前景的平台。Abe等人生成食蟹猴软骨类器官,并以同种异体移植的方式将其移植到食蟹猴膝关节表面的软骨缺损中,直接促进组织修复至少四个月且没有引起免疫反应。Jacobo Lopez等人建立恒河猴诱导多能干细胞衍生的视网膜类器官,遵循与人诱导多能干细胞衍生的视网膜类器官相似的发育路径,但恒河猴视网膜类器官分化速度更快、自组织效率较低,在其优化的基础上可助力缩短视网膜的基础生理学研究时间和视网膜同种异体移植的临床前试验时间。
出自《类器官技术在非人灵长类动物中的研究进展》作者:何思源, 孙祥琳, 龙恩武。
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