目前, 类器官的培养方式主要包括包埋法、悬浮培养法和气液界面培养法等. 如上文所述, 细胞外基质成分是类器官培养过程中的关键要素之一.例如,2009年肠类器官系统,就是将单个Lgr5+干细胞嵌入到肿瘤来源的基底膜提取物中, 并补充模拟肠干细胞生态位的生长因子后所建立的.此后,研究者根据靶器官的不同,优化出针对不同组织器官的实验方案, 并已成功构建了大脑、肝脏、肺、视网膜等各种类器官. 虽然类器官的培养和应用发展迅速,但其培养仍然依赖于3D支架BME,这种水凝胶由ECM蛋白、蛋白多糖和从恩格尔布雷思-赫尔姆群小鼠肉瘤中分泌的生长因子所组成的异质混合物, 其商品化提取物为Matrigel.
 

异种成分、肿瘤源性和严重的批次间差异极大地限制了在这种基质中生长的类器官在再生医学和高通量筛选等面向临床领域中的应用此外, 这些多组分细胞基质成分复杂, 难以进行物理和生化特性的精确调节.例如, Matrigel中存在大量与基质相关的促血管生成生长因子（VEGF、TGFβ、PDGF 和 FGF2）,有助于筛选促血管生成和抗血管生成化合物,但其无法增强的机械强度, 使得在其中集成血管形成所需的剪切力等物理因素十分困难;另外,受Matrigel批次差异影响, 研究者也难以得到稳定的药物筛选结果. BME类基质的这些不足, 促使人们不断寻找化学组分明确、机械性能可调的类器官培养支架材料.
 

出自《水凝胶材料在类器官研究中的应用进展》作者覃馨园 刘海涛, 甘忠桥.