Nature子刊:利用人类干细胞培育出胶质母细胞瘤样类器官

在一项新的研究中,来自德国癌症研究中心和中国上海科技大学等研究机构的研究人员在实验室中利用人类干细胞培育出胶质母细胞瘤样类器官(glioblastoma-like organoids, GLO),它是研究胶质母细胞瘤中的基因突变与分子亚型之间相关性的合适模型。在研究GLO时,他们发现胶质母细胞瘤的发展以脂质代谢的重编程为特征。这可能是开发新药的起点。相关研究结果于2024年1月26日在线发表在npj Precision Oncology期刊上,论文标题为“A multidimensional atlas of human glioblastoma-like organoids reveals highly coordinated molecular networks and effective drugs”。胶质母细胞瘤是所有脑肿瘤中恶性程度最高、最危险的一种。大量研究已表明胶质母细胞瘤细胞具有极大的异质性。然而,迄今为止,广泛......阅读全文

类器官(organoids):器官芯片技术培育人胰岛类器官

  近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员秦建华团队利用器官芯片技术培育人多能干细胞衍生的胰岛类器官取得新进展,相关成果发表在器官芯片领域刊物Lab on a chip上,并被选为封面文章。  类器官(organoids)是一种通过干细胞自组织方式形成的多细胞三维复杂结构,它能够在体外模拟具有来源

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

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

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

科学家首次分离甲状旁腺干细胞并培育类器官

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488421.shtm 科学家研究表明,来自患者的甲状旁腺类器官(PTOs)可能为未来的生理学研究和药物筛选应用铺平道路。相关研究10月27日发表于《干细胞报告》。 “我们是世界上第一个能够分离甲

什么是类器官?

类器官和真正的器官非常相似,从专业角度阐释,类器官是体外的3维立体微型细胞簇,高度模拟体内相应器官的结构和功能。通俗来讲就是类器官是一个体外构成的具有自我更新,自我组织能力的微型器官,与真实的器官具有相似的空间组织并且能够执行原始器官功能。

什么是类器官?

类器官属于三维(3D)细胞培养物,包含其代表器官的一些关键特性。此类体外培养系统包括一个自我更新干细胞群,可分化为多个器官器官特异性的细胞类型,与对应的器官拥有类似的空间组织并能够重现对应器官的部分功能,从而提供一个高度生理相关系统。

类器官的发展历程

1907年,Henry Van 发现物理分离的海绵细胞可以重现聚集,自行组成一个新的功能完善的海绵。在接下来的几十年里,脊椎动物中也发现了相似的细胞分离再聚合现象,例如1944年Holtfreter的两栖动物肾组织实验和1960年Weiss的禽类胚胎实验。1961年 Piercehe和 Verney

类器官进展人鼠混合大脑类器官首次对视觉刺激做出反应

  随着干细胞技术的不断进步,源自人诱导多功能干细胞(human induced pluripotent stem cells, hiPSCs)的脑类器官已成为疾病模型中的热门话题。脑类器官有望为药物筛选、精准医学、神经修复等领域带来新的发展契机。  脑类器官的优势体现在下面两个方面:  -与二维细

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

小小类器官-承载移植梦

  经过近10年的快速发展,科学家们已经能在实验室利用细胞培育、分化、自组装成各种类似人体组织的3D结构,制造出肝脏、胰脏、胃、心脏、肾脏甚至乳腺等在内的各种类器官。英国著名学术期刊《发育》杂志3月刊以专版形式,对类器官研究领域进行了全面回顾。  《科学》杂志网站报道称,这些实验室类器官并不是各种细

人脑“类器官”研究获得突破

  近日,来自哈佛大学、南加州大学及麻省理工学院的科学家们在开发人脑类器官方面取得的重大进展。相关研究成果发表于Nature杂志,论文标题为“Individual brain organoids reproducibly form cell diversity of the human cerebr

类器官发育指标首次定义

  近日,德国和奥地利的联合科研团队首次定义了器官发育的指标,揭示了组织中三维结构的连通性和结构的出现之间的联系,将有助于科学家设计模仿人体器官的自组织组织。  人体器官具有复杂的充满液体的管路和环路网络。它们具有不同的形状,并且不同器官的三维结构彼此之间的连接也不同。这方面的一个例子是肾脏的分支网

研究创造新型人脑“类器官”

  人类神经系统疾病背后的遗传学是复杂的,大跨度的基因组参与了疾病的发生和发展。研究其他动物的神经疾病给相关发现提供了的机会很有限,因为人类的大脑非常独特。哈佛大学(Harvard University)和布罗德研究所(Broad Institute)斯坦利精神病学研究中心(Stanley Cent

类器官的类别及应用

自2009年成功建立上皮类器官以来,类器官培养已应用于各种器官,包括:大脑(brain)、视杯(Optic Cup)、内耳(Inner Ear)、肺(lung)、肝(liver)、结肠(Colon)、肾(Kidney)、胰腺(Pancreatic)、前列腺(Prostate)、胃(Gastroids

类器官培养方法的比较

类器官的来源广泛,样本材料经过不同方法处理后需要在体外进行培养,构建3D培养模型。不同细胞外基质可采用的培养方法也会存在差异,但都可以为类器官体外培养提供生长的微环境。其中VitroGel水凝胶为无动物源成分的功能性水凝胶,室温下与细胞培养基或含离子成分的溶液混合即可成胶,类器官培养方法多样;而目前

类器官的构建与制备

类器官的形成:类器官可以由两种类型细胞产生,一是多能干细胞(PSCs),例如胚胎干细胞(ESCs)、诱导干细胞(iPSCs),或器官限制性成体干细胞(ASCs)。这些细胞被培养在一个特定的环境中,允许它们遵循根深蒂固的基因指令,自x行组织成功能性的3D结构。从各种组织中培养类器官的方法是相似的。干细

类器官的作用和前景

目前类器官的培养主要是指上皮细胞类器官, 如消化道上皮细胞、乳腺上皮细胞、皮肤上皮细胞、肺泡上皮细胞等, 大部分的类器官中只有上皮细胞, 不含有成纤维细胞、免疫细胞、血管细胞等周围基质细胞. 这在很大程度上限制其在其他领域的应用, 如免疫防御的研究、干细胞微环境、肿瘤微环境调控方面的研究. 今后的研

Cell:首个癌症类器官生物银行

  研究人员利用由癌症患者肿瘤衍生出的三维(3D)类器官,接近复制出了原发肿瘤的一些关键特性。这些“类器官”培养物适用于大规模的药物筛查来检测与药物敏感性相关的一些遗传改变,为采用个体化治疗改善癌症患者的临床结局铺平了道路。他们将这项研究发表在5月7日的《细胞》(Cell)杂志上。  直到现在,人们

Cell:首个癌症类器官生物银行

  研究人员利用由癌症患者肿瘤衍生出的三维(3D)类器官,接近复制出了原发肿瘤的一些关键特性。这些“类器官”培养物适用于大规模的药物筛查来检测与药物敏感性相关的一些遗传改变,为采用个体化治疗改善癌症患者的临床结局铺平了道路。他们将这项研究发表在5月7日的《细胞》(Cell)杂志上。  直到现在,人们

类器官构建的三要素

细胞分化物理特征关键信号路径的激活/抑制原始细胞的类型及条件

类器官荧光染色实验流程(二)

染色(免疫荧光)10. 晾干切片,使用免疫组化笔标出类器官切片的部分。11. 使用适合的封闭缓冲液在室温封闭1小时(或按照常用的封闭方法进行封闭)。12. 加一抗,室温孵育2小时,或在4度孵育过夜。13. 用PBS清洗2次,每次2分钟。14. 加二抗,室温孵育1小时。避光。15. 用PBS清洗两遍,

类器官的三个特征

细胞能够通过空间组织和细胞特异化自行组织,重现原始器官功能;含有一种以上与原始器官相同的细胞;能够再现原始器官的某些功能,例如:过滤,排泄,神经链接以及收缩功能等。

类器官荧光染色实验流程(一)

固定注意: 合并2-3孔的几十个类器官最为理想,但也可只使用一个孔的类器官。使用PFA固定和O.C.T包埋的实验流程使用1.5 mL的EP管收集类器官,使用4% PFA溶液室温固定半小时。室温下用PBS清洗3次,每次5分钟。然后将样本转移至30% 蔗糖溶液4度孵育过夜。第二天,移除蔗糖溶液,在O

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

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

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