Lgr5是成体干细胞的普遍标志物2024-01-03 08:56:54
高度接近于体内组织的特性使类器官培养在短期内迅速发展,不同组织器官的类器官培养系统逐步受到重视并被建立优化。截至目前,已适用于肠道、肝脏、胰腺、肾脏、视网膜、大脑等多种组织,在研究疾病发生机制、药物筛选等方面发挥了重要作用,并于2018年度被Science杂志评选为年度突破技术。有关肝脏类器官的研究始于2001年,Michalopoulos等将成年大鼠肝细胞分离出来后培养在胶原包被的转瓶中,并加入各种细胞必需生长因子形成了类似肝脏结构的组织,但其存活期很短。Lgr5作为成体干细胞的普遍标志物,研究显示受损肝脏在胆管细胞附近检测到Lgr5+表达升高,2013年,Huch等利用分离的Lgr5+阳性干细胞构建肝脏类器官,并证实其具有保持体外长期扩增并分化成功能性肝细胞样细胞的能力。除了ASC来源的肝脏类器官,iPCS来源的肝脏类器官也在不断发展,iPSC诱导分化为中内胚层细胞后得到肝细胞和胆管细胞,3D培养后进一步得到肝胆类器官,肝脏类器官中肝功能相关基因表达升高,胆管类器官则形成带有初级纤毛的囊状或者分支管状结构,且成熟肝细胞和胆管细胞表面标志物表达均呈上升趋势,并能在移植小鼠体内长期生存。
不同类型细胞分化而来的肝脏类器官一定程度上模拟肝脏的组织形态、基因表达谱及遗传特征,在疾病模型构建、药物筛选、组织重建及药物安全性评价层面有广泛的应用前景,然而,一个始于细胞且随着胚胎分化逐渐形成能够行使特定功能组织的完整发育过程,在适应环境(持续生长、对抗疾病)过程中会不断受到机械力的影响,长期以来肝脏类器官研究多关注生物学线索,忽略了机械微环境在其形成过程中的关键作用。
出自《机械力在肝脏类器官形成中的调控作用》作者王宁,吕文良.
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