人脑类器官准确模拟自闭症，有望治疗复杂脑疾病

未来的计算机会在脑细胞上运行吗？

　　近日，约翰斯·霍普金斯大学隆伯格公共卫生学院教授Thomas Hartung团队在《科学前沿》杂志发布了一项“类器官智能”计划。他表示，“计算机和人工智能一直在推动技术革命，但它们正在达到'天花板'。生物计算可以提高计算效率，突破我们目前的技术极限。”　　近20年来，科学家一直在

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

类器官模型揭示大脑多巴胺系统秘密

　　一次畅快的跑步、一杯清晨的咖啡，一块香喷喷的饼干……这些令人愉悦的时刻都归因于神经递质多巴胺的释放。多巴胺由我们大脑神经网络中的神经元释放，称为“多巴胺能奖赏通路”。据5日发表在《自然·方法》杂志上的论文，奥地利科学院分子生物科技研究所的研究人员开发了一个多巴胺系统的类器官模型，揭示了其复杂的功

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

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

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

IBM类人脑芯片再获突破－擅长感觉和图形识别

　　据物理学家组织网近日报道，美国空军研究实验室与IBM公司合作研发的人工智能超级计算机再度引起关注，这一模拟人脑神经网络设计的64芯片系统，数据处理能力已经相当于包含6400万个神经细胞和160亿个神经突触的类脑功能，机器学习性能超过了目前任何其他硬件模型。　　这个名叫“TrueNorth（真北）

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

机器与类器官混合计算系统诞生

　　《自然·电子学》12日报告了一种由电子硬件和一个大脑类器官组成的混合计算系统，可执行如语音识别和非线性方程预测等任务。这一研究凸显出一种方法，或可克服现有计算硬件的一些限制。　　近年来人工智能对算力的需求急剧增加。但随着模型越来越复杂，运行它们的底层计算硬件的能效和性能却难以跟上。为此研究者正在

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

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

大脑发育的神经网络建模

　　本周《自然》发表的两篇研究Assembly of functionally integrated human forebrain spheroids和Cell diversity and network dynamics in photosensitive human brain organoi

研究利用干细胞培育出结肠“类器官”

图片来源：James M. Well 等　　近日，美国科学家利用干细胞在实验室中培育出人类结肠“类器官”（HCO）。研究人员表示，分化自人类多能干细胞的胃部和小肠类器官，有望带来肠胃发育和疾病研究革命。相关成果刊登于《细胞—干细胞》期刊。　　“类器官”是用干细胞在实验室里培育出的多细胞结构，虽然不是

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

干细胞衍生的类器官可模拟甲状旁腺组织

科技日报北京10月27日电 （实习记者张佳欣）27日发表在《干细胞报告》杂志上的一项研究表明，干细胞衍生的甲状旁腺类器官（PTO）可能为未来的生理学研究和药物筛选铺平道路。 此次研究证明，甲状旁腺含有能形成类器官的干细胞。这些类器官能模拟患者分泌激素，表达特定的标志物，并对药物表现出类似的反应。

研究利用干细胞培育出结肠“类器官”

　　近日，美国科学家利用干细胞在实验室中培育出人类结肠“类器官”（HCO）。研究人员表示，分化自人类多能干细胞的胃部和小肠类器官，有望带来肠胃发育和疾病研究革命。相关成果刊登于《细胞—干细胞》期刊。　　“类器官”是用干细胞在实验室里培育出的多细胞结构，虽然不是真正意义上的器官，但已经成为研究人类发育

Cell：胶质母细胞瘤类器官重现肿瘤特征

　　胶质母细胞瘤是最具侵袭性和最常见的脑癌，由患者自身的胶质母细胞瘤实验室培育而来的类器官可能为如何最好地治疗它提供了答案。宾夕法尼亚大学医学研究人员在《Cell》杂志上发表的一项新研究表明，胶质母细胞瘤类器官可作为有效模型来快速测试个性化治疗策略。　　多形性胶质母细胞瘤（GBM）是所有脑癌中最难研

利用多能干细胞制备人肠道类器官

　　2014年10月19日，在《Nature Medicine》发表的一项研究中，美国辛辛那提儿童医院医学中心的科学家报道称，通过进一步的转化研究，他们的研究结果最终可带来生物工程的个性化人肠道组织，用于治疗胃肠疾病。　　辛辛那提儿童医院肠道康复计划的外科主任、本研究首席研究员Michael Hel

从3D类器官到单细胞（四）

材料及给药研究 　　2019年6月，爱尔兰都柏林大学学院生物与环境科学学院&康威研究所在Small杂志发表名为《A High‐Throughput Automated Confocal Microscopy Platform for Quantitative Phenotyping of N

从3D类器官到单细胞（二）

   PerkinElmer高内涵系统的3D方案不仅仅局限于3D微组织，包括模式生物、细胞伪足等立体结构都可以通过高内涵系统完成全面的检测和分析： 　　珀金埃尔默的单细胞ICP-MS技术，基于业界较快的的细胞脉冲信号读取速度(可达100000点每秒)，能定量单个细胞中低至阿克级别的金属和纳米颗粒含量

从3D类器官到单细胞（三）

 　　后续的研究中，作者借助PerkinElmer Xenogen IVIS成像系统，在胃癌NSG小鼠模型中进一步进行验证，同样证明与meso1 CAR T细胞相比，meso3 CAR T细胞介导的抗肿瘤反应更强。我们进一步确定meso3 CAR T细胞可以有效地抑制体内大卵巢肿瘤的生长。 

从3D类器官到单细胞（一）

  细胞的3D模型培养能够更好地模拟微环境、细胞间相互作用和体内生物过程。相较于生化检测和2D模型，3D模型可提供更具生理相关性的条件。此外，其形态学和功能分化程度更高，这也赋予了它们更接近体内细胞的特征。如今越来越多的研究人员正在应用3D细胞培养、微组织和类器官技术来填补2D细胞培养与体内动物模型

类器官培养与应用的简易流程图

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