Nature重大突破：诺奖技术iPSC首次同时培育出3种类器官(2)

2020-01-07  未知 admin

图片显示了肠道类器官开始成形的关键时刻：从两个“球状体”过渡到融合的proto-gut（这一结构显示了肝脏、胰腺和连接胆管的早期形成阶段）（图片来源：Nature；DOI：https://doi.org/10.1038/s41586-019-1598-0）

接下来，研究小组所做的事情就是观察。他们发现，来自每个“球状体”的细胞在两者的边界相遇后开始转化，将自己以及对方转化为更特化的细胞。接着，很快地，融合的、不断变化的球体长出分枝，形成了属于特定器官的新细胞群。在70天的时间里，这些细胞继续演变成更精细、更独特的细胞类型。最终，形成的迷你肝-胆-胰类器官（hepato-biliary-pancreatic organoid）开始处理胆汁酸，就好像它们在消化和过滤食物一样。

图片来源：辛辛那提儿童医院、东京医科齿科大学

论文第一作者Hiroyuki Koike说：“这完全出乎意料，因为我们原本认为，需要添加某些成分或需要其它因素来推动这一过程。然而，没有试图控制这一生物过程导致了我们的成功。”

辛辛那提儿童医院干细胞和类器官医学中心主任Aaron Zorn博士认为，Takebe博士团队获得整合的器官系统是一项真正的突破，不仅将为研究正常的人类发育提供前所未有的机会（相比分开培养出的三个类器官，一个相连的类器官系统能够提供更多的信息），同时还将对疾病诊断和治疗产生重要影响（举例来说，目前的肝脏再生医学途径缺乏胆管连通性，而多类器官移植系统有望解决这一问题）。

小结

领域：干细胞

杂志：Nature

亮点：来自美国和日本的研究团队发布了诱导多能干细胞（iPSC）领域的重大突破：在世界上首次利用iPSC成功同时培育出了三种互相连接的类器官，包括肝脏、胰腺和胆管。这一新进展不仅能够使得科学家们研究人类组织是如何协同工作的，还可能会开始减少对基于动物模型的药物研究的需求，加速医学研究的发展。

相关论文：

[1] Hiroyuki Koike et al. Modelling human hepato-biliary-pancreatic organogenesis from the foregut–midgut boundary. Nature（2019）.

参考资料：

1# World's first three-organoid systemo pens doors for medical research and diagnosis（来源：Cincinnati Children's Hospital Medical Center）

2# iPS细胞研究新突破 可同时培育3种迷你器官（来源：新华网）

3# Nature | 模拟人肝胆胰腺多器官发生的类器官模型（来源：BioArt）

4# Three-Organoid System Grown in Lab for the First Time（来源：EDGY）