当前位置:首页 > 新闻中心 > 行业资讯 > >

骨髓微环境的功能特性与再生医学挑战2026-03-06 08:45:46

骨髓微环境是一个高度复杂的动态网络系统。它不仅为造血干/祖细胞的功能维持和增殖分化提供独特的微环境,更重要的是在维持稳态和介导免疫反应中发挥核心调控作用,与人体的造血、免疫和运动等多项重要机能密切相关。然而,在某些极端条件下,如高强度军事作业损伤、核辐射暴露、临床放射治疗及血液恶性肿瘤等,骨髓的再生修复能力显著受损,表现为造血功能障碍、放射性骨髓损伤以及大段骨缺损等多种复杂病理状态,临床治疗面临巨大挑战。

目前,再生医学领域已发展出多种靶向骨髓微环境的修复策略,包括干细胞移植、生物材料支架植入和细胞因子治疗等。然而,当前研究的主要困难在于缺乏能够准确模拟体内骨髓微环境特征且具有良好重现性的体外模型,这限制了对造血发生和免疫生成机制的深入解析。骨髓类器官的兴起为临床研究提供了新契机。骨髓类器官通过三维培养技术高度模拟了天然骨髓的细胞异质性和空间组织结构,使其能够自主支持造血且长期维持骨髓微环境的稳态特性,从而为造血调控机制研究、血液系统疾病建模以及再生医学应用提供了真实的体外模型。本文系统综述了骨髓类器官的关键构建技术及其在再生医学中的创新应用,旨在为骨髓损伤修复和功能重建提供新的研究思路。
 
随着对干细胞生物学特性与自我更新和多向分化调控机制的深入研究,研究人员逐步建立了利用多能干细胞体外重建骨髓类器官的技术体系。早期骨髓类器官基于二维培养方式,但该方法存在明显的局限性,如难以模拟人类骨髓微环境的异质性和复杂性,依赖外源添加超生理浓度的细胞因子,而且造血支持能力有限等。随着人源化小鼠模型的发展,将类器官与人源化动物模型相结合成为新的研究策略。相比于二维培养方法和人源化小鼠模型,三维骨髓类器官的构建可在体外实现真实的模拟人类骨髓微环境,其内源性产生可溶性因子和细胞外基质为正常和异常造血的研究提供支持,正成为转化医学研究的重要工具。
 
出自《人源骨髓类器官构建及其在再生医学中应用的研究进展》作者李晓彤,朱恒。