Nature:干细胞领域里程碑成果“大盘点”

那是2011年秋季再寻常不过的一天,Madeline Lancaster忽然意识到自己培养出了一个大脑。在此之前的几个星期,她一直试图让人胚胎干细胞分化为玫瑰花环(rosettes)结构的神经干细胞。但她的细胞就是不肯贴上培养皿,发而形成了奇怪的乳白色球体。Lancaster经过仔细分析才发现,这些细胞自动形成了类似胚胎大脑的东西。 Lancaster并不是第一个在体外培养出大脑的人。早在2008年,日本科学家就使胚胎干细胞形成了类似大脑皮层的分层球体。自那以后,这一领域迎来了蓬勃的发展。世界各地的研究者们陆续获得了类似眼、肠、肝、肾、胰腺、前列腺、肺、胃和乳腺的3D组织。这些组织可以模拟真实器官的一些结构和功能,因此被称为类器官。类器官有助于进一步理解人体发育,也可以作为疾病模型和药筛平台,甚至可能挽救受伤的器官。“这是干细胞领域近年来最引人注目的进展,”剑桥大学的Austin Smith说。 肠类器官 二十一世纪的......阅读全文

比类器官还要高级的操作——类装配体

  【前沿技术】Nature最新揭露:比类器官还要高级的操作——类装配体  01研究背景  类器官大部分来源于能自我分化的干细胞,常形成三维细胞团,具有器官的部分特性,但是此类模型未考虑到天然的组织结构和微环境,而且大量的细胞从生理环境中取出都会改变其特性。  这篇研究中使用了正常膀胱干细胞或膀胱肿

人多能性干细胞ESCs/iPSCs在诱导脑类器官的应用(二)

导EB形成 1-2h 1. 当ESCs/iPSCs在六孔板中长到融合度为70-80%时用于诱导EB,通常每个六孔板孔的细胞可用于诱导一整个96孔板。  注:干细胞克隆的形态对于大脑组织形成的成功与否非常关键。克隆需呈现多能性的特征 (如边

人多能性干细胞ESCs/iPSCs在诱导脑类器官的应用(一)

过去,中枢神经系统(CNS)药物研究主要依赖于啮齿动物模型或细胞体外模型等传统方法。由于人类和啮齿类动物间的物种差异,所获得的数据难以真实地模拟神经发育和疾病机制等。随着干细胞技术的发展,培养人大脑类器官成为目前神经科学研究领域炙手可热的研究项目。大脑类器官是模拟人脑的生理特性的独特的工具,可用于研

大连化物所发表类器官和器官芯片相关研究进展

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员秦建华及其团队在《先进材料》(Advanced Materials)上发表题为《水凝胶介导的类器官和器官芯片研究》(Advances in Hydrogels in Organoids and Organs-on-a-Chip)的进展报告。  类器官和器官

人类胎盘“类器官”可长期稳定培养

   英国《自然》杂志29日在线发表的一项医学成果称,英国剑桥大学的科学家团队建立了长期稳定的人体胎盘“类器官”。这些“类器官”模型代表了人体胎盘发育研究的一项重大创新。  许多妊娠疾病,如子痫前期、胎儿生长受限、死产等,都会在妊娠早期出现胎盘发育异常。但是,由于缺少进行实验的功能性模型,对人体胎盘

类器官研究的未来发展趋势

虽然类器官技术在研究界的广泛应用依然处于起步阶段,但是作为一种工具,类器官技术在研究广泛的对象方面潜力巨大,包括发育生物学、疾病病理学、细胞生物学、再生机制、精准医疗以及药物毒性和药效试验。对于这些应用以及其他应用,类器官培养实现了对现有2D培养方法和动物模型系统的高信息量的互补。此外,通过类器官繁

PeproTech类器官培养操作的答疑解惑

类器官(organoids)是一种利用具有干性潜能的细胞体外培养出的3D细胞培养物。由于与对应的器官拥有高度相似的组织学特征,具有自我更新和自我组织能力,并能重现该器官的部分生理功能,因此类器官可作为多种疾病的体外模型,在干细胞与发育、再生医学、疾病研究、药物开发和精准医疗等多个方面拥有广泛的应用前

3D细胞培养与类器官的联系

类器官(Organoids)是一种在体外环境下培养而成的具备三维结构的微器官,具有类似于真实器官的复杂结构,并可以部分模拟来源(干细胞、肿瘤组织、病人来源等)组织或器官的生理功能。截至目前已有10多种不同组织、疾病模型及模拟发育的类器官问世。类器官作为一项重大的技术突破,已被公认为生物科学领域研究的

人胶质母细胞瘤类器官可重现肿瘤特征

  胶质母细胞瘤是最为侵袭性的最为常见的脑癌形式。由患者自身的胶质母细胞瘤培育而成的实验室大脑类器官可能为如何最好地治疗它提供了答案。在一项新的研究中,来自美国宾夕法尼亚大学的研究人员发现胶质母细胞瘤类器官可能可以作为有效的模型来快速地测试个性化治疗策略。相关研究结果于2019年10月26日在线发表

大连化物所发表类器官和器官芯片相关研究进展报告

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员秦建华及其团队在《先进材料》(Advanced Materials)上发表题为《水凝胶介导的类器官和器官芯片研究》(Advances in Hydrogels in Organoids and Organs-on-a-Chip)的进展报告。  类器官和器官

科学家发表类器官和器官芯片相关研究进展报告

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员秦建华及其团队在《先进材料》(Advanced Materials)上发表题为《水凝胶介导的类器官和器官芯片研究》(Advances in Hydrogels in Organoids and Organs-on-a-Chip)的进展报告。  类器官和器官

Cell:人胶质母细胞瘤类器官可重现肿瘤特征

  胶质母细胞瘤是最为侵袭性的最为常见的脑癌形式。由患者自身的胶质母细胞瘤培育而成的实验室大脑类器官可能为如何最好地治疗它提供了答案。在一项新的研究中,来自美国宾夕法尼亚大学的研究人员发现胶质母细胞瘤类器官可能可以作为有效的模型来快速地测试个性化治疗策略。相关研究结果于2019年10月26日在线发表

多种技术结合为培育类器官提供可能

Alysson Muotri的实验室生长了这些由人类干细胞培育而来的大脑,这些干细胞有一个发育基因被编辑为尼安德特人曾经拥有的版本。图片来源:J. Cohen/Science 迄今为止,研究人员如果想要了解尼安德特人的大脑及其与现代人脑的区别,则必需要研究一个实体。一直以来,对这个已

多种技术结合为培育类器官提供可能

Alysson Muotri的实验室生长了这些由人类干细胞培育而来的大脑,这些干细胞有一个发育基因被编辑为尼安德特人曾经拥有的版本。图片来源:J. Cohen/Science 迄今为止,研究人员如果想要了解尼安德特人的大脑及其与现代人脑的区别,则必需要研究一个实体。一直以来,对这个已经灭绝

Sci-Rep:创建特定的癌症类器官系统

威克森林再生医学研究所(WFIRM)的研究人员正在使用一种肿瘤类器官系统来检查细菌分泌的代谢物对一种特殊免疫疗法的影响——免疫检查点堵塞,这是一种很有前途的癌症治疗进展——以确定为什么一些患者随着时间的推移对治疗没有反应或产生耐药性。据Cancer.gov网站报道,免疫检查点是免疫系统的正常组成部分

Nature:实验室中的类器官——“肾”

  刊登在国际杂志Nature上的一篇研究报告中,来自澳大利亚和荷兰的科学家们通过研究表示,他们在实验室中成功利用干细胞培养出了具有初步生长状态的人类肾脏组织,而这一过程通向在实验室中开发全功能性的移植器官又进了一步。  研究者表示,这种组织并不是一种有活力的组织,但可以用于其它用途,比如在药物毒性

类器官未来会取代天价实验猴吗?

《科创板日报》10 月 10 日讯(记者 朱洁琰) 日前,美国参议院通过的美国食品药品监督管理局现代化法案(FDA Modernization Act 2.0)的消息引起业界关注,缘于该法案旨在推动减少临床前试验对动物的应用,用更现代的科学方法取而代之。对此,有市场解读说,该法案出台后,美国制药界可

类器官芯片在肿瘤研究中的应用

在过去几十年中,干细胞生物学的进展导致在体外创造了一类新的3D细胞样细胞,称为类器官,因为它们的空间形态与原始器官相似。利用该技术从体外培养的肿瘤组织中形成的肿瘤类有机物在很大程度上保留了肿瘤细胞在体内的生物学特性,具有成本低、操作简单等优点,弥补了传统肿瘤实验模型的缺陷。1、肿瘤发生发展机制肿瘤是

病人源性胶质母细胞瘤类器官培养新方法

  近日,美国宾夕法尼亚大学等科研机构的科研人员在Cell上发表了题为“A Patient-Derived Glioblastoma Organoid Model and Biobank Recapitulates Inter -and Intra-tumoral Heterogeneity”的文章

胰岛类器官体外长期扩增培养体系建立

  糖尿病是由遗传因素和环境因素长期共同作用导致的一种慢性、全身性代谢疾病。近年来,胰岛移植作为新兴的糖尿病治疗方法取得了一定的成功。但供体胰岛的严重不足极大限制了这种方法的普及。如何打破供体的局限,获得可用于移植的功能性胰岛β细胞,一直是糖尿病治疗领域的巨大挑战。  细胞生物学国家重点实验室的研究

Nature发表大脑类器官的里程碑成果!

  近年来,类器官技术的出现,为人们研究各种组织提供了强大的工具。不过,对大脑而言,现有的模型并不是完整的,缺乏关键的少突胶质细胞,也就是在中枢神经系统中形成髓鞘的胶质细胞。  美国凯斯西储大学医学院的研究人员近日解决了这个难题。他们在实验室培养皿中将人类干细胞转化成大脑类器官,并且首次包含了大脑皮

新型类器官平台或能加速早期肺癌的研究

  近日,一项刊登在国际杂志Cell Stem Cell上的研究报告中,来自哈佛医学院等机构的科学家们通过研究开发了一种新型加速平台,其或用来研究早期阶段的肺癌并能识别和检测潜在的新型疗法,即利用衍生自肺部细胞的类器官来深入开展研究。研究者指出,类器官能帮助他们追踪一种常见且难以研究的肺部肿瘤—肺腺

类器官常用小分子及应用文献汇总

小分子(small molecules)是指分子量小于1000道尔顿(尤其小于400道尔顿),并具有生物学功能的化合物。此类化合物与细胞因子和蛋白不同,其可直接穿过细胞膜进入细胞,进而发挥相应的功能,适用于各种属的细胞。小分子化合物的作用靶点众多,已广泛应用于干细胞,类器官,免疫学,神经生物

肠道疾病研究中新型工具——肠道类器官技术

自2009年Hans Clevers团队首次利用小鼠LGR5+小肠干细胞在体外培养出小肠类器官以来,肠道类器官模型被广泛应用于肠道相关疾病研究领域。与传统实验模型(细胞系2D培养及动物模型)相比,肠道类器官具有多种优势。体外构建的肠道类器官模型包含所有类型的肠上皮细胞,并具有水、离子吸收和转

Stem-Cells-and-Development-:大脑类器官的新型培育方法

  加州大学圣地亚哥分校医学院的研究人员在当前在线期刊《Stem Cells and Development》杂志上撰文,描述了一种快速,经济有效的从原代细胞中制造人皮层类器官的方法。  发展人脑功能的实验研究是有限的,这是由于活胚胎受试者的研究受到伦理问题和大脑本身脆弱性的限制,动物模型仅部分模仿

类器官芯片在医学研究中的应用介绍

类器官是体外诱导多能干细胞发育后含有至少一种细胞类型的器官复合体模型。在适当的空间限制下,具有相似粘附特性的干细胞将迁移到特定位置并自我组织分化,从而形成与体内靶器官相似的结构和功能特性。与2D细胞和动物模型相比,类有机物是具有细胞复杂性的生物体,更接近体内细胞的生长状态和功能结构,在模拟人体各器官

类器官芯片实现人体肝脏—胰岛互作仿生模拟

近日,中科院大连化学物理研究所研究员秦建华团队利用类器官芯片,建立了人诱导多能干细胞(hiPSC)来源的肝—胰岛类器官互作体系,在体外模拟人体肝脏—胰岛轴及其在生理和病理条件下的糖刺激响应,为糖尿病等复杂代谢性疾病研究和新药发现等提供了新策略和新技术。相关研究发表在《先进科学》上。糖尿病是一种以慢性

肝脏再生与类器官形成中表观遗传重塑过程

  在成体肝脏中,生理条件下细胞迭代的速率较低。而肝脏遇到组织损伤的情况下,细胞则能够高效地发挥再生能力【1-4】。最近有研究发现,胆管细胞能够发展成为具有自我更新能力的肝脏类器官,并且具有分化成为肝细胞和导管细胞的能力【5】。但是胆管细胞获得细胞可塑性、起始类器官发育以及应对组织损伤的再生能力是如

类脑器官研究发现自闭症的新窗口

  犹他大学健康中心的科学家说这些种子大小的器官是在实验室里从人类细胞中培养出来的——提供了对大脑的洞察,并揭示了可能导致某些人自闭症的差异。“我们过去认为,模拟大脑中细胞的组织太困难了,”Alex Shcheglovitov博士说,他是哈佛大学健康学院的神经生物学助理教授。“但这些类器官会自我组织