类器官血管化的思路分类2024-10-31 08:35:19
类器官指的是利用细胞培养技术在体外培育的具有人体器官结构和功能的组织类似物,类器官在疾病建模、药物筛选、器官移植的研究中发挥着重要作用。血管是人体器官组织氧气和营养物质的供应管道,无血管网络的类器官不仅存活时间短,而且无法更真实地模拟人体器官,因此如何使培育的类器官具有血管网络系统,即培育出血管化的类器官,已经成为类器官研究领域的热点话题。本文将系统地回顾总结类器官的发展历史、应用前景,以及脑、心脏、肾脏、肝脏等类器官血管化的研究进展,为血管化类器官的研究提供一定的参考。成功地构建了血管化的脑类器官。通过上述各种常见类器官血管化的研究发现,类器官血管化的思路可以分为以下4类:①体内植入。将体外培养获得的无血管细胞的类器官移植入免疫缺陷的宿主(如小鼠、猪等)体内,利用宿主天然血管侵入类器官并形成血管网络,从而获得血管化的类器官。②提高血管生成调控因子含量。通过基因编辑方法提高血管生成因子含量或者改变流体剪切力、间质流量等培养条件促使类器官表达 VEGF等血管生成因子。③将类器官与内皮细胞或者血管类器官共培养的方法获得血管化类器官。④器官芯片技术与分子材料技术。即利用器官芯片形成微血管进行灌注或者直接使用3D打印技术构建血管支架使类器官具有血管功能。
类器官在疾病建模、药物筛选、器官移植的研究中发挥着重要作用,是现在基础研究的热点。人体复杂的结构和内部环境对于类器官的拟真水平有着较高的要求,现阶段类器官血管化技术尚未完全成熟,类器官的神经化和免疫化也是科研人员面临的难题。相信在未来随着细胞技术和生物材料技术的发展,类器官技术会取得实质性的突破,能够在结构和功能上更加真实地模拟人体器官,为人类健康事业做出贡献。
出自《血管化类器官的研究进展》作者:孙云雷,赵振营,曹月娟.
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