血管化类器官的突破与未来应用2025-03-24 08:47:02
2014年,类器官与芯片技术的结合开始取得实质性突破。Wyss研究所的团队开发了“人体器官芯片”技术,该平台结合了微流控技术、类器官模型以及生物材料,可以在微型芯片上模拟包括心脏、肺、肝脏等多个器官在内的复杂生物学过程。2019年,世界各地的研究团队在血管化类器官方面取得了重要突破。哈佛大学的Wyss研究所通过自组装技术成功构建了具备血管化的肝脏类器官。这个类器官在体外培养后,能够模拟肝脏的多种功能,并具备一定的血管网络。2020年,部分研究成功实现了大规模血管化肾脏类器官的构建,并能在体外维持较长时间的正常功能,接近于真实器官的微环境。2020年,已有研究成功在类器官中进行基因修复,例如通过CRISPR/Cas9技术修复因基因突变导致的代谢性疾病(脂肪肝类器官模型)。这个模型为将来可能的基因治疗提供了一个重要的研究平台,能够测试和优化基因修复策略在复杂组织中的效果。基因插入:此外,科学家还尝试在类器官中插入特定基因来恢复其正常功能。例如,在小鼠模型的类器官中插入编码特定酶的基因,从而治疗因酶缺乏导致的遗传病。
2023年,类器官在个性化医疗中获得广泛应用,特别是在癌症、神经退行性疾病等领域,通过患者来源的类器官模型进行精准药物筛选和疗效评估。总之,类器官技术在过去几十年中取得了巨大进展,未来有望在食品科学、食品毒理学、功能性食品、疾病模型等领域发挥更重要的作用。类器官的构建与鉴定是类器官在应用之前的重中之重。类器官的构建涉及多种细胞类型的精确组织和培养,鉴定过程则确保类器官是否具备类似原生器官的特性。
出自《类器官在食品科学研究中的应用进展 》作者:马爱进,白如进,周军君.
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