类器官技术在组织器官体外重建中的应用与发展2025-05-22 08:55:30
人体是一个精密的生命系统，细胞是生命体基本的结构和功能单位。因此，建立良好的细胞或多细胞生命模型，是生命科学研究的重要基础。1907年，Ross Granville Harrison首次在体外成功培养了青蛙神经母细胞，开启了细胞模型的先河。1951年，第一个能够在体外持续增殖的人类细胞系——HeLa细胞，从宫颈癌肿瘤组织中成功分离并培养，为细胞培养技术的发展奠定了基础。然而，由于细胞系模型缺乏正常或疾病组织的代表性特征，不适用于人类发育、组织稳态和疾病发病机制等重要科学问题的研究，限制了生命科学的发展。随着从体外受精的胚胎中分离出人类胚胎干细胞，并发现其具有无限增殖和分化为几乎所有细胞类型的潜能，以干细胞为基础的生命模型，包括胚胎干细胞模型和诱导性多能干细胞模型等的研究步入新的阶段，为细胞命运决定、组织器官发育、细胞治疗、组织器官再生等研究提供重要帮助。然而，这些二维形式的细胞模型，仍存在细胞组成相对单一、结构和功能相对简单的弊端，需要发展新的生命模型以更好地在体外复现人体组织和器官的细胞组成、生物结构和功能，从而为科学研究提供更准确的表现。
类器官是由干细胞、前体细胞和/或已分化细胞在体外通过细胞与细胞、细胞与基质相互作用，自发组织而成的三维结构，能够在体外复现相应组织或器官的结构和功能。类器官的起源可以追溯到1907年，研究人员发现海绵生物具有极强的自组织能力。2007年，H. Clevers团队鉴定出Lgr5阳性的肠道干细胞。两年后，其团队获得了世界上第一个具有肠隐窝-绒毛结构的肠类器官，这一成果开启了类器官研究的新篇章。此后，研究人员陆续成功构建了其他种类器官，包括肠道、视网膜、脑、肝脏、胰腺、前列腺、肺、乳腺、输卵管、胎盘、皮肤等器官相应的类器官以及相关的肿瘤类器官。
出自《皮肤类器官的构建与应用》 作者:郑宗耀，王亚龙.
