介绍一下类器官技术的发展历程
类器官技术的发展历程可以追溯到以下几个重要阶段:早期探索阶段(20 世纪 80 年代 - 2000 年左右):在这一时期,科学家们开始尝试在体外培养细胞以模拟器官的某些特征。虽然技术尚不成熟,但为后续的发展奠定了基础。关键突破阶段(2000 年 - 2009 年):2009 年,荷兰科学家 Hans Clevers 团队成功地从肠道干细胞中培养出具有隐窝-绒毛结构的小肠类器官,这被认为是类器官技术发展的一个关键突破。快速发展阶段(2010 年 - 2015 年):随着肠道类器官技术的成功,研究人员开始将其应用于其他器官的研究。相继出现了肝脏、肾脏、心脏、肺等多种类器官模型。同时,技术不断改进,类器官的培养效率和稳定性得到提高。广泛应用阶段(2015 年至今):类器官技术在多个领域得到广泛应用,包括疾病模型构建、药物筛选、发育生物学研究、再生医学等。研究人员不仅能够培养出更复杂的类器官,还开始探索类器官与免疫系统、微生物组的相互作......阅读全文
培育人类肠道类器官的新方法问世
图说:人类肠道类器官的培养过程。 图片来源:Junichi Takahashi在科幻电影中,总能看见科学家在实验室培育人体器官的场景。目前,日本科学家开发出一种新方法,使高效培育人类肠道类器官成为现实。 在一项近日发表于《细胞报告方法》的研究中,东京医科齿科大学的研究人员发现,应用一些专门的实验技术
新开发心脏类器官系统可模拟胚胎心脏发育
美国科学家开发了一种人类心脏类器官系统,可以模拟妊娠期糖尿病样情况下的胚胎心脏发育。这些类器官涵盖了在小鼠和人类妊娠期糖尿病引起的先天性心脏病的特征。研究表明,内质网应激和脂质失衡是导致这些疾病的关键因素,使用omega-3可以改善这些疾病。相关研究近日发表于《干细胞报告》。 “采用基于干细胞
科学家构建新型体外血管化胎盘类器官
近日,中科院大连化学物理研究所研究员秦建华团队利用人诱导多能干细胞(hiPSC)建立了一种三维培养体系,可在体外形成具有血管样结构的胎盘类器官,模拟人早期胎盘的发育特征。相关成果发表在Bioengineering & Translational Medicine上。 胎盘是妊娠期维持母体和胎儿
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
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
迎难而上,类器官的血管化研究的破茧之路
类器官(Organoids)是将具有干性潜能的细胞在体外进行3D培养,形成多种特异性细胞类型集合的微器官团,能够体外再现真实器官的三维构造及生理功能。然而体外培养的类器官往往缺乏有效的血管,随着类器官体积的增加,缺氧及代谢废物累积导致细胞凋亡,最终致使组织坏死,因此目前培养的类器官无论是形态大小还是
绘就类器官研究全景画卷:回溯、探析与革新
在过去的十年中,类器官(Organoid)研究进入了一个黄金时代,这也标志着生物医学领域发生的关键转变。2023年可以称为类器官研究的一个里程碑,在这一年里发表了数千篇类器官研究论文,反映了类器官研究热度的指数级增长。然而,与这种蓬勃发展的快速扩张相比,仍缺少对类器官全面且准确的概述。近日,复旦大学
Science:肿瘤类器官可预测患者对药物的反应
对于那些生命只剩下几个月的癌症患者来说,时间简直太宝贵了,都无法多次尝试然后找到一种能够减缓疾病的药物。但是 2 月 22 日发表在《Science》杂志上的最新研究似乎带来了希望——科学家们可以在实验室培育出源自人类肿瘤的类器官(Organoids),用于测试癌症药物,从而预测患者对药物的反应
成人小肠类器官的培养与分化操作指南
2011年,Hans Clevers等首先报道了成人小肠类器官的构建方法,人小肠类器官分别具有小肠上皮组织隐窝和绒毛区域细胞的特征,小肠类器官与小肠上皮组织在细胞组成和形态结构上高度相似,并具有良好的短狀吸收和离子转运功能。人小肠类器官的培养条件与小鼠小肠类器官不同,除了加入基本生长因子外(
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
类器官技术在药物研发领域的技术优势
类器官技术在药物研发领域具有以下显著优势:精准模拟:能够高度重现体内器官的细胞组成、结构和生理功能。例如,大脑类器官可以模拟神经元的连接和信号传递。更好地反映药物在体内的吸收、分布、代谢和排泄过程。个性化医疗:基于患者自身的细胞构建类器官,从而精准预测个体对药物的反应。比如,为癌症患者定制专属的治疗
介绍一下类器官技术的研究进展
类器官技术在近年来取得了显著的研究进展,主要体现在以下几个方面: **技术优化**: 1. 培养方法的改进:研究人员不断优化培养基成分和培养条件,提高类器官的生成效率、稳定性和成熟度。例如,开发了更适合特定器官类器官生长的新型培养基配方。 2. 3D 培养体系的创新:采用更先进的生物材料和支架,
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
美国开发“类器官”新技术能“搭建”出人体组织模型
美国加州大学旧金山分校(UCSF)的研究团队开发出一种制造“类器官”(Organoid)的新技术,能把人类细胞作为生物“积木”,搭建出更精确的人体组织微模型。这些微型组织可用于筛选药物,研究组织结构特征对器官生长或癌变的影响,还有助于将来培养出完整的人体器官。 据物理学家组织网8月31日报道,
7天出结果的类器官,指导胰腺癌治疗
冷泉港实验室(CSHL)走在使用类器官技术研究和治疗癌症的前沿。类器官是微小的3D细胞簇,是患者肿瘤的微型版本。现在,CSHL癌症中心主任David Tuveson和诺斯威尔健康中心的医生Matthew Weiss发现,胰腺肿瘤类器官可能有助于指导患者在切除肿瘤手术前的初步治疗。他们试验了一种快速的
Science:首次揭示胆管类器官可以修复受损的人类肝脏
在一项新的研究中,来自英国剑桥大学等研究机构的研究人员利用一种技术在实验室中培育出胆管类器官(bile duct organoids),也称为胆管微型器官,并发现这种胆管类器官可用于修复受损的人类肝脏。这是这种技术首次用于人体器官。相关研究结果发表在2021年2月19日的Science期刊上,论
Molecular-Devices高内涵应用系列手册类器官应用手册
一、从2D到3D,从3D到类器官正如上一期3D细胞应用手册的内容,3D细胞培养模型以其能够促进细胞分化水平和组织形成,已经在生物科研领域受到了广泛关注,这些在传统的2D细胞培养系统下是不可能实现的。包括用于治疗研究的各种传统模型都很好地复制了肿瘤的组织复杂性与遗传异质性。Respective fea
从药物筛选到临床试验,类器官应用潜力巨大!
热烈欢迎上海交通大学医学院附属瑞金医院于颖彦教授受邀担任大会主席参加即将于2023年5月19-20日召开的“2023(第三届) 3D细胞培养与类器官研讨会”,并分享“人胃肠上皮与肿瘤类器官的团体标准及其应用进展”主题报告。 2022年底,约瑟夫·拜登总统签署了一项引人注目的立法,针对于美国食品
类器官助力,癌症和罕见病有了更好治疗方案
研究人员对类器官表示欢迎,认为这是一种潜在的药物测试方法,甚至可以消除某些形式的动物实验。在4月24日发表于《自然》的两项研究中,生物学家已经开发出肠道和大脑类器官,可以提高人们对结肠癌的认识,并提出一种罕见神经系统疾病的治疗方法。 ?用人类干细胞制造的大脑类器官的一部分(紫色)。图片来源:Ste
NCB-|-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
再生医学重要突破-合成水凝胶将类器官带入临床
类器官可以用来模拟疾病、测试药物甚至替换患者的受损组织,在再生医学领域有广泛的应用前景。不过,类器官一直很难以标准化的可控方法进行培养。EPFL研究团队十一月十七日在Nature杂志上发表文章,展示了一种完全可控的类器官培养基质。他们正在为这种合成“水凝胶”申请ZL。 类器官的培养始于干细胞。
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
类器官研究揭示冠状病毒如何侵害人体
新冠病毒可破坏实验室培养的肺、肝和肾组织,图为感染病毒后的体外培养人肝管道细胞,这能帮助人们理解病毒导致的某些严重的并发症。(图片来源:赵冰) 新冠病毒可入侵肺、肝、肾等多种器官,但哪些损害由病毒引起,哪些因感染并发症产生还不明确。据《自然》报道,利用实验室培养的类器官组织,一些研究小组正在研究新
Nat-Commun:TMDU新研究开发出三维心脏类器官
近日,东京医科牙科大学(TMDU)的研究人员使用小鼠胚胎干细胞构建出了类似于正在发育的心脏的三维功能性类器官。 在活体中研究心脏的发育是一个复杂的过程,传统上很难在体外或在实验室中模拟。在这项新的研究中,东京医科牙科大学(TMDU)的研究人员从小鼠胚胎干细胞开发了三维功能性心脏类器官,该类器官
人脑类器官准确模拟自闭症,有望治疗复杂脑疾病
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/9/508435.shtm凭借类器官和遗传学的革命性结合系统,科学家现在可在人脑类器官中全面测试多个突变的影响,识别出脆弱的细胞类型和基因调控网络,而这正是治疗自闭症谱系障碍的基础。这一成果为了解最复杂的人类大
类器官可以替代患者试药吗?相关研究有新进展
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/1/492827.shtm 中新网广州1月19日电 (记者 蔡敏婕)肺癌类器官可以替代患者试药吗?广东团队的一项研究结果显示,基于肺癌类器官的药物敏感性测试结果可准确预测肺癌靶向或化疗的临床疗效。该项研究于
人脑类器官有了“跨物种整合”模型-有助探索未知疾病
英国《自然》发表的一项神经科学研究发现,人类干细胞来源的类脑组织能与新生大鼠的大脑整合,还会影响其行为。研究结果或能提高人们构建人类神经精神疾病实际模型的能力。人类干细胞培养的大脑类器官是一种很有潜力的平台,可以模拟人类发育和疾病。然而,体外生长的类器官缺少在真实有机体中存在的各种连接,这会限制类器
第一个人类结膜类器官模型问世
眼睛是心灵的窗户,眼泪就是保护这扇窗免受伤害和感染的利器。而这一利器的产生,离不开衬贴于眼睑内面和眼球表面的一层柔软、光滑而透明的薄膜——结膜。结膜通过释放黏液参与眼泪的产生。这种粘液可以使眼泪黏附在眼球表面,保护其免受病原体侵害。然而,结膜不是金刚不坏之身,容易被感染或出现过敏反应,使人患上干眼症
第一个人类结膜类器官模型问世
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516043.shtm