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类器官技术在疾病研究中的突破性进展2026-01-26 08:45:47

20世纪末,基因敲除模型逐渐出现,卵泡刺激素受体敲除小鼠生长到12个月以上时,大多表现出多种卵巢病理表现,如卵巢形成肿瘤。动物模型还包括大鼠、斑马鱼、猪、狗、猴等,由于体型更大,寿命更长,故更适用于移植手术操作和临床试验。动物模型解决了体外模型缺少多细胞多系统互相作用的缺陷,但却陷入了一个新的困局,模式动物与人类在生理、代谢、免疫等方面存在明显差异,可能导致研究结果不准确,故迫切需要开发新的实验手段。

近年来,类器官逐渐成为研究热点。2009年Clevers团队首次报道培养出具有完整肠道结构的类器官,开启类器官研究的先河。类器官模型是一种三维细胞培养系统,典型培养方法为分离出胚胎或多能干细胞,培养于可支持细胞生长并且可黏附的介质上,促使其三维生长。类器官更易模拟体内器官细胞之间的相互作用,因此常用于研究各种生物及器官的发育机制和过程。与动物模型相比,类器官具有其独特优势。动物模型中多为单基因突变,对于研究原发基因改变和多基因致病的肿瘤存在明显劣势,且动物肿瘤移植模型中的肿瘤来源均为基因背景一致的肿瘤细胞系,将其应用于肿瘤基因变化多样的癌症研究中缺乏可信度。
 
而患者来源的类器官则保留了患者的基因背景,有研究在Mayer-Rokitansky-Küster-Hauser综合征患者子宫残缺组织中建立类器官,并进行转录组测序,发现与健康人的类器官相比,其有较多差异表达基因,表明MRKH类器官较好的保留了患者的基因特征,有助于对MRKH的致病机制进行深入的研究。另有研究从子宫内膜癌、子宫内膜异位症、子宫内膜增生患者和健康人的子宫内膜中建立类器官,发现类器官保留了来源组织原有的特征和遗传稳定性,有助于研究疾病异质性,此类研究均表明类器官可作为保留患者生物学特征的体外模型,打破了传统模型的桎梏。
 
出自《妇产科类器官的研究进展》作者王月洪,韩健,黄畅晓。