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血管响应促使血管生成信号侵入移植的类器官2024-05-13 08:33:58

通过对多能干细胞分化过程中信号分子的时空控制以及精准设计的培养方案来促使干细胞自组织的发生。尽管目前多采用多种干细胞混合培养的方法促进类器官内部血管的生成,但它们并不能完全模拟天然微血管的复杂性,因此近年来取自脂肪的微血管碎片被加入到类器官中,以促使类器官血管化,这为血管化组织类器官的构建提供了一条新的思路。

文章提出,虽然内皮细胞与微血管碎片的添加一定程度上促使类器官中有血管的形态结构生成,但不能真正实现有效的血流灌注。将类器官移植到宿主动物体内是实现类器官血管化最有效的方法,宿主的血管响应促使血管生成信号侵入移植的类器官。由于宿主体内移植使植入类器官的血管化过程与活体血管生成的过程类似,因此具有完整的血液灌流功能,这使移植后的类器官能够更好地发育和生长。
 
随着人工智能的进步,有学者将人工智能与类器官整合并提出“类器官智能”这一全新的理念,相信通过与类器官智能的生物计算系统结合,可以更快改进并优化传统的类器官血管化的方法和策略,推动类器官血管化研究的创新发展。但目前相关文献报道较少,故文章未对此进行综述和讨论。虽然近年来类器官发展迅速,但仍未能完全模拟天然组织的复杂性,在血管化方面仍面临许多挑战。总之,现行的各种方案如多类干细胞共分化、信号分子的精准调控、微血管渗入、活体宿主移植以及器官芯片组织工程血管等,一定程度上在类器官中引入血管成分,使得类器官在功能和成熟度上更接近相应的组织。然而缺乏血流灌注仍然是难于解决的问题,迄今为止,仅宿主体内移植才能在类器官中实现有效的血流灌注。
 
出自《血管化类器官的构建策略》作者:刘明昱,范文。