类器官培养系统成为肝脏和胆道研究的前沿技术2024-02-23 09:20:22
2013年，TAKEBE等模拟肝脏发育早期的细胞谱系制备类似人肝芽组织的3D聚合物，主要是通过将肝细胞、人脐静脉内皮细胞和人间充质干细胞共培养，将获得的肝类器官移植入小鼠体内后具有良好的血管生成功能，虽然这些体外培养的肝芽组织缺乏胆管结构，该研究在2013年仍被《Science》评为十大突破之一。SHINOZAWA等建立了一个基于人肝类器官的筛选模型，即开发一种可重复的方法，从具有可重复胆汁转运功能的多能干细胞系可储存前肠祖细胞中产生人肝类器官，通过组织学和超微结构评估微观解剖结构，并且测试存活率、胆汁淤积和线粒体毒性，预测238种市售药物对肝的毒性（特异性88.9％，敏感性88.7％），获得了基于人肝类器官的药物诱导性肝损伤检测被转化为基于384孔的高速实时成像平台。胆管组织包括肝内胆管和肝外胆管，是一个复杂的三维网络系统。胆囊颈部和底部都存在具有前体/干细胞特性的胆管上皮细胞群。陈智闻等通过分离人来源胆囊组织上皮细胞，运用3D培养体系将细胞嵌入基质胶中进行3D培养并加入增强其繁殖能力的小分子，所获得的胆囊类器官有胆管类上皮细胞特征。人胆囊类器官培养体系的建立为胆管疾病的治疗与建模提供了新思路。胆管细胞类器官已被建立用于研究正常的胆管细胞生物学和原发性硬化性胆管炎，并且测试类器官在体外形成胆管和胆囊组织的潜力。
类器官培养系统已发展成为肝脏和胆道研究的前沿技术，如在胃肠道类器官建立的基础上，从富含亮氨酸的小鼠重复蛋白G蛋白偶联受体5阳性肝祖细胞产生肝胆类器官培养物；从肝细胞和胆管细胞开发3D肝胆类器官培养物，以模拟人类和动物的肝胆健康和疾病。目前，肝细胞类器官已被用于研究阿拉吉勒综合征、脂肪肝疾病、威尔逊病、乙型肝炎病毒感染和囊性纤维化。
出自《类器官技术在医疗领域的应用和监管挑战》作者程玮璐,王泽华,张译丹.
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