类器官感染模型与病毒致病机制研究2026-08-06 08:55:39
多能干细胞来源的肝类器官为研究遗传性和代谢性肝病提供了强大的平台,研究人员利用阿拉吉尔综合征患者的iPSCs生成肝类器官,成功再现了该病由JAG1基因突变导致的胆管细胞发育受损的表型。同样,对于瓜氨酸血症1型和糖原贮积病Ia型等代谢性疾病,患者来源的PSC-LOs能够在体外重现氨积累、脂质和糖原异常蓄积等关键病理特征,并可用于测试基因校正疗法的效果。此外,利用PSC-LOs也已成功建立了酒精性肝病的模型,在模型中可观察到氧化应激、线粒体损伤、肝细胞坏死等关键病理特征。人类多能干细胞源肠道类器官里程碑始于2011年,Wells团队首次建立了高效的体外诱导体系,成功将人多能干细胞定向分化为具有三维结构和功能的肠道类器官。人源多能干细胞衍生类器官比起单纯的上皮类器官,其修复能力更强,Helmrath研究团队证实,将人源多能干细胞衍生的肠道类器官移植至小鼠受损肠道后,能够有效修复包括上皮和深层组织在内的肠壁结构,并恢复小肠的功能。体外肾生成过程始于人多能干细胞分化为中间中胚层细胞,随后进一步诱导为后肾间充质和输尿管芽细胞群,这两种细胞群体通过相互作用共同构建肾脏结构:后肾间充质产生肾元前体并最终形成肾单位,而输尿管芽则通过分支形态发生发育为集合管系统。
2015年,Freedman等首次建立了将人多能干细胞分化为肾脏类器官的方案,并通过敲除PKD1或PKD2基因构建了首个常染色体显性多囊肾病类器官模型。随后在2021年,该团队利用CD24+肾上皮细胞群建立了可快速诱导囊肿形成的常染色体显性多囊肾病模型。2024年,他们利用碱基编辑技术,进一步构建了能模拟4种常见无意义突变的PKD类器官,并鉴定出真核核糖体选择性氨基糖苷类药物可作为潜在的治疗药物。
出自《多能干细胞源类器官研究进展》作者李雪婷,李剑南,华进联。
上一篇: 心肺肝类器官疾病建模研究前沿进展
下一篇: 多谱系类器官在病毒感染研究中的应用