在生命科学的高大星空中hongkongdoll 最新，类器官本事是一颗秀丽的新星。类器官本事的出现为疾病询查、药物筛选、个性化医学询查、系统发育、组织再生等畛域带来了创新性的变化。

一、类器官的界说、分类及应用

类器官（Organoid），是通过体外三维（3D）培养本事酿成的具有特定空间结构的组织雷同物。这些类器官不仅与机体中的信得过器官在组织学特征上展现出高度相通性，还好像很好地地重现对应器官的部分生理功能，因此被形象地称为“袖珍器官(Mini-Organ)”。字据类器官培养的肇始细胞不同可将其分为三类：多颖慧细胞(Pluripotent stem cell ，PSC) 开始类器官、成体干细胞 (Adult stem cell，ASC)开始类器官、肿瘤类器官。AbMole（奥默生物）提供高品性阻止剂、细胞因子、东说念主源单抗、自然产物、荧光染料、多肽、化合物库。

图1 类器官的主要类型[1]

1. PSC开始类器官

哺乳动物的多颖慧细胞表面上具有无尽自我更新并分化为确凿总共器官的智商，由于胚胎干细胞的伦理问题，现在应用于类器官的多颖慧细胞主要为指点多颖慧细胞（iPSC），即通过重编程体细胞得回的多颖慧细胞。多颖慧细胞在3D培养环境中，在指点定向分化的细胞因子及小分子阻止剂的作用下，不错模拟胚胎发育进程，即先定向分化为三个胚层（内胚层、外胚层和中胚层）的细胞，然后再分化酿成特定的器官。因此PSC开始的类器官不错阅历从胚状体到特定器官的发育旅途，酿成具有复杂空间结构和生理功能的组织模子。现在PSC开始的类器官主要用于精神遗传疾病的询查、神经生物学、发育生物学等畛域。

2. ASC开始类器官

成体干细胞是指存在于东说念主体闇练组织或器官中，具有自我更新智商和一定分化潜能的细胞，自然成体干细胞的分化后劲联系于多颖慧细胞较为有限，但它们仍能在特定条目下分化为特定类型的细胞，酿成具有特定功能的类器官。与PSC不同的是，ASC开始类器官无需经过重编程的体式，径直受集组织样本并诓骗流式细胞术、磁珠分选等次第从单细胞悬液等分袂出成体干细胞。接着，在含有相应细胞因子和阻止剂的培养基中对干细胞进行体外扩增和分化指点。临了将分化后的细胞置于三维培养环境中，如使用基质胶（如Matrigel）当作支架来模拟体内细胞外基质的微环境以酿成类器官。ASC开始类器官主要应用于询查成体组织生物学、组织再生和精确医疗。

3. 肿瘤类器官

现时肿瘤的主要询查模子仍然是肿瘤细胞系和异种移植模子，由于造模后果不高、难以复制体内肿瘤异质性、基因组欠踏实、培养周期较长等原因，导致临床革新率极低。肿瘤类器官是经3D细胞培养系统设置的与运行肿瘤细胞特征高度相通的一种立体模子。在模式、结构和功能上与原发肿瘤高度相通，好像保留肿瘤的异质性，包括基因突变、表不雅遗传变化等。肿瘤类器官可用于抗癌药物筛选、药物毒性分析、寻找潜在调理靶点等方面。

图2 肿瘤类器官用于生物学询查、基因扫描、药物筛选、个性化诊疗[2]

二、类器官培养常用的小分子阻止剂、细胞因子

在信得过的体内环境中，细胞的升值、分化和器官的酿成皆受到了严格的信号调控，因此在体外的培养环境中需要东说念主为的添加一些特定信号通路的阻止剂、兴奋剂和细胞因子，这关于保管类器官的孕育、分化和功能保管至关蹙迫。

1. Y27632（M1817）：ROCK阻止剂

Y-27632不错阻止干细胞内Rho-ROCK 介导的肌球卵白过度活化以及由此产生的细胞松开和蚀本，因此Y-27632可促进干细胞的存活。绝大部分的类器官培养皆需要用到Y27632，一般是第一次接板培养时添加，后续培养中则无需加入。

2. A 83-01（M5037）：TGF-β通路阻止剂

TGF-β是细胞增殖和分化的蹙迫调遣因子，在类器官培养进程中，TGF-β信号通路的过度激活可能导致类器官的过度增殖和相配分化。A 83-01是一种高效的Activin/NODAL/TGF-TGF-β通路阻止剂，不错阻止 ALK5，ALK4 和 ALK7等激酶，以规矩细胞的分化，主要用于肝脏、前方腺以及乳腺类器官的培养中。

3. R-spondin-1 （M31139）

细胞因子R-spondin-1可通过激活Wnt信号通路，促进干细胞的增殖与分化，从而缓助类器官中多种细胞类型的酿成和保管。在多种类器官（如小肠类器官、肝脏类器官、乳腺类器官等）的培养中，R-spondin-1皆是必需且耐久使用的孕育因子之一。

4. Noggin（M9999）

Noggin是一种分泌型同二聚体糖卵白，亦然骨模式发生卵白（BMPs）的特异性阻止剂，通过衔尾并阻止BMPs的活性，从而调控细胞的增殖和分化。在类器官培养进程中hongkongdoll 最新，Noggin通过阻止BMP信号通路来保管干细胞的未分化现象。这关于类器官的耐久培养和扩增至关蹙迫。在脑类器官、前方腺类器官、乳腺类器官、胰腺类器官、肺类器官、胃类器官、肝脏类器官以及小肠类器官等多种类器官的培养进程中，Noggin遥远占据着至关蹙迫的地位，亦然最基础的类器官培养因子之一。

5. EGF（M9415）

EGF是一种强效孕育因子，可刺激上皮发育、血管生成、阻止胃酸分泌、成纤维细胞增殖和培养中表皮细胞的集落酿成。EGF确凿要用于总共的类器官以及肿瘤类器官的培养，EGF通过与其受体（EGFR）衔尾，激活卑劣信号通路，从而促进类器官中细胞的增殖和分化。

6. FGF10（M10353）

FGF10 是一类多功能多肽孕育因子家眷成员之一，可调控细胞孕育、增殖以及分化，并通过阻止BMP信号、普及Wnt信号的传导从而在类器官培养中进展作用。在胃类器官和肿瘤类器官中最常用到。

7. Forskolin（M2191）

Forskolin是一种从毛喉鞘蕊花中索求出的二萜类自然产物，不错激活腺苷环化酶，常用于普及细胞内 cAMP 的水平，用于指点多种类型细胞的分化，与其他小分子不时使用，可指点成纤维细胞重编程为指点多能性干细胞，在肝脏类器官培养的时候一般皆需要添加Forskolin。

8. Gastrin I（M9320）

Gastrin I，也被称为胃泌素I，是一种由胃黏膜G细胞分泌的内源性胃肠肽激素。它在东说念主体内进展着多种蹙迫的生理功能，主要通过与胆囊松开素B受体（CCKBR）衔尾，促进胃卵白酶原和胃酸的分泌，从而调遣胃肠说念的消化进程。在肠说念及肝脏类器官培养时，需要添加胃泌素来延迟类器官的存活时间。AbMole（奥默生物）是ChemBridge中国区官方指定互助伙伴。

三、回来

跟着本事的遏抑发展和多学科之间的衔尾，改日类器官有望在疾病询查、药物斥地、再生医学和个性化医疗等畛域进展更大的作用，为东说念主类健康行状带来更多可能。AbMole（奥默生物）多年来捏续聚焦类器官培养畛域，并打造了以Y27632和A83-01为中枢的类器官培养产物群，以下由AbMole为您保举：

Adenine· (M5037)

Ascorbic acid · (M5385)

BMP-4 · (M15046)

CHIR-99021· (M3215)

DAPT· (M3121)

Dexamethasone · (M9759)

Dihydrotestosterone · (M1989)

DKK-1· (M1746)

Dorsomorphin · (M2176)

Forskolin · (M6033)

Gastrin-I · (M11533)

GDC-0068 · (M2238)

HEPES · (M2191)

Hydrocortisone · (M9320)

Insulin · (M1862)

LDN-193189 · (M6793)

L-Glutamine · (M3451)

MK-2206 · (M9194)

N-acetylcysteine amide · (M1873)

Nicotinamide · (M5740)

Prostaglandin E2 · (M1837)

Retinoic acid · (M7588)

SB 202190 · (M4896)

SB431542 · (M5929)

Smoothened Agonist · (M5927)

Sonic Hedgehog · (M2062)

Testosterone · (M1794)

Liothyronine Sodium · (M2815)

Vitronectin · (M15057)

Y-27632 · (M6105)

*本文所述产物仅供科学询查。

参考文件

[1] SHARIATI L， ESMAEILI Y， HAGHJOOY JAVANMARD S， et al. Organoid Technology: Current Standing and Future Perspectives [J]. Stem Cells， 2021， 39(12): 1625-49.

[2] YANG L， YANG S， LI X， et al. Tumor organoids: From inception to future in cancer research [J]. Cancer lettershongkongdoll 最新， 2019， 454: 120-33.