在医学发展上类器官（organoid）的定义至少有过三种不同的含义：
1. “organoid"曾被人定义为“细胞器"（Duryee and Doherty，1954）
2. “organoid"也被用于代表具有复杂组织结构的肿瘤（Nesland et al. , 1985）
3. “organoid"现在被广泛定义为“类器官"，是指一种具有真实组织学规律排列的多种细胞的三维组合。
事实上第一个类器官的雏形来自于100年前Wilson的一个有意无意的实验。1907年Wilson通过实验证明将海绵分散成组织细胞后并重新随机聚集，仍然可以根据自生携带的信息完成多细胞的构建，并重新形成一个新的海绵组织。“分解再聚集"的方法成为了体外构建“类器官"的第一个指导方法。
显微镜下海绵的细胞自发聚合分化
（图片来源：把科学带回家）
第一批哺乳动物的类器官产生于60多年前，以“分解再聚集"为指导方法，1952年Moscona等人制备了鸡中肾细胞悬液并尝试构建类器官。他们选用的组织来源于肾小管上皮细胞和间充质细胞，当这些细胞重新聚集和孵育时，上皮细胞首先聚集然后形成管状。这个实验证明了鸡胚细胞即使失去了原有的空间关系，也能在体外根据自身携带的某种信息完成自组装过程。尽管这种配列方式还比较简单，但仍然符合当下对于“类器官"的定义。
随后又有科学家研究不同物种之间的同一细胞能不能结合在一起？比如有研究人员将不同物种的心肌细胞混合在一起并同步跳动，进而又延伸出不同物种之间的不同细胞组合在一起能不能结合？通过科学家的探索发现组织特异性优先于物种特异性，原因可能是细胞已被确定用于形成特定的组织。
那细胞自组织行为是由细胞本身表观遗传信息单独决定还是需要其他诱导指令？1958年Auerbach和Grobstein又通过制备后肾间质细胞悬液待其重聚后进行培养。发现只有当具有诱导作用的组织接触后才会形成管状结构，由此又衍生出一系列研究探索类器官形成的机制。
Malcolm Steinberg首先提出粘附假说，进而延伸出这种粘附机制是否可以用最基础的热力学解释，是否是基于自由能低的理论即同型细胞结合所降低的自由能最多，结构稳定，而不同细胞混合结合降低的自由能相对较少，因此细胞混合物最终会形成同质群体。这样粘附性有强到弱的细胞团则按照由内到外的方式排列，但是这种理论在后续的研究中也遇到挑战。
尽管基础研究任重而道远，但是以上所有的研究都在表明从结果上来看，类器官有一个很明显的特征：自组织（Self-organization）。
类器官有多种构建方法。类器官来源于干细胞包括：多能胚胎干细胞（embryonic stem cells，ESCs）、诱导多能干细胞（IPSCs）和器官限制性成体干细胞（ASCs），可仅通过细胞本身携带的信息完成构建也可以通过支架系统诱导构建。
2009年，荷兰科学家Hans Clevers团队使用单个鼠Lgr5+肠干细胞，在体外自组织成具有隐窝-绒毛结构的肠道类器官。研究人员将单个Lgr5+肠干细胞包埋进基质胶（一种富含胞外基质蛋白的凝胶，提供接近体内的微环境，中国Mogengel公司生产及美国康宁公司生产）中。
肠道类器官解析图
Hans等（2009）提出的肠道类器官的制备方法，分离的肠道干细胞被含有特定分子信号的基质胶（Mogengel Cat.082703）包裹后增殖，迅速发生极化，形成小囊，其中一部分细胞进行对称分裂，产生干细胞后代，另一部分打破对称性发生分化。
每一个肠道干细胞都增殖形成上皮小囊，并打破对称性并出芽。每一个芽由表达Wnt蛋白的潘氏细胞和肠道干细胞引导，其向心梯度使芽的其他上皮细胞形成分化状态的器官型区域。最终会分化形成潘氏细胞、杯状细胞、肠内分泌细胞、TA细胞和类肠上皮细胞等细胞群，并产生大量死亡脱落的细胞。
但是，该类肠道类器官均培养于凝固的基质胶中，其肠绒毛被包裹于腔体内部，不利于肠道病毒的感染及免疫学等相关研究。中国农业科学院兰州兽医研究所刘光亮研究员的团队通过去除成熟的猪肠道类器官培养系统中的基质胶，将其悬浮培养后，原本肠绒毛内置的类器官发生极性反转，其绒毛展示于类器官外表面，从而成功获得肠绒毛外置的极性反转类器官。肠绒毛外翻后的3D类器官可在培养体系中与病原自由接触，符合生理状态下病原-宿主互作模式，其得到的结果也更为真实准确。相关研究成果在线发表在《病毒学杂志（Journal of Virology）》上。
基质胶培养与悬浮培养区别
作为生命科学研究且最重要的方法，细胞体外培养技术直接影响了研究结果的准确性。传统二维细胞培养模型，药物无差别作用于每个细胞。细胞间作用力弱，类型单一，细胞贴壁生长，无法模拟体内的生长环境和空间结构。类器官培养不仅高度模拟体内细胞生长环境，保持细胞生长结构，拥有器官的部分功能特性，能更好地代表组织器官的生理功能和生物学特性。但现阶段许多类器官原代建立尚存在成功率低，培养条件不稳定的情况。而使用合适、优秀的类器官培养基不仅是类器官培养成功的一大关键，还能省时省力节约科研成本。今天我们来聊聊类器官的培养基。
[1]https://modernizetesting.org/congress-eliminates-1930s-animal-testing-requirement
[2]https://www.science。。ｏｒｇ/content/article/fda-no-longer-needs-require-animal-tests-human-drug-trials#.Y76rZYPSO3g.twitter
[3]https://science.sciencemag.org/content/371/6531/839
[4]https://medicalxpress.com/news/2022-02-infusion-3d-cellular-intestine.html
厦门模基生物科技有限公司（Xiamen Mogengel）位于中国·厦门国家高新技术创业中心；公司致力于3D细胞培养核心原材料的研发与产业化升级，是国内一家从科研做起，从实验研究中一路走来的全流程自主研发、自主生产的企业。目前公司的产品有基质胶、类器官培养基、细胞因子、3D细胞培养耗材、3D细胞培养智能显微镜等；公司拥有4大技术研发中心：分子克隆和细胞编辑中心、实验动物中心、蛋白表达和纯化平台、类器官质检系统和自动化。
团队拥有十余年类器官技术研究基础，实力雄厚，科研意志坚定，学术态度严谨，大胆尝试，勇于创新。公司推出的基质胶、类器官培养试剂盒等产品广泛适用于类器官培养、血管生成实验、细胞侵袭（transwell）实验、PDX、CDX模型实验、肿瘤球培养、肿瘤移植、皮下成瘤实验、干细胞培养及细胞分化研究等。
下一期我们将为大家分析肠类器官培养的底层逻辑。
作为生命科学研究且最重要的方法，细胞体外培养技术直接影响了研究结果的准确性。传统二维细胞培养模型，药物无差别作用于每个细胞。细胞间作用力弱，类型单一，细胞贴壁生长，无法模拟体内的生长环境和空间结构。类器官培养不仅高度模拟体内细胞生长环境，保持细胞生长结构，拥有器官的部分功能特性，能更好地代表组织器官的生理功能和生物学特性。但现阶段许多类器官原代建立尚存在成功率低，培养条件不稳定的情况。而使用合适、优秀的类器官培养基不仅是类器官培养成功的一大关键，还能省时省力节约科研成本。今天我们来聊聊类器官的培养基。
[1]https://modernizetesting.org/congress-eliminates-1930s-animal-testing-requirement
[2]https://www.science。。ｏｒｇ/content/article/fda-no-longer-needs-require-animal-tests-human-drug-trials#.Y76rZYPSO3g.twitter
[3]https://science.sciencemag.org/content/371/6531/839
[4]https://medicalxpress.com/news/2022-02-infusion-3d-cellular-intestine.html
厦门模基生物科技有限公司（Xiamen Mogengel）位于中国·厦门国家高新技术创业中心；公司致力于3D细胞培养核心原材料的研发与产业化升级，是国内一家从科研做起，从实验研究中一路走来的全流程自主研发、自主生产的企业。目前公司的产品有基质胶、类器官培养基、细胞因子、3D细胞培养耗材、3D细胞培养智能显微镜等；公司拥有4大技术研发中心：分子克隆和细胞编辑中心、实验动物中心、蛋白表达和纯化平台、类器官质检系统和自动化。
团队拥有十余年类器官技术研究基础，实力雄厚，科研意志坚定，学术态度严谨，大胆尝试，勇于创新。公司推出的基质胶、类器官培养试剂盒等产品广泛适用于类器官培养、血管生成实验、细胞侵袭（transwell）实验、PDX、CDX模型实验、肿瘤球培养、肿瘤移植、皮下成瘤实验、干细胞培养及细胞分化研究等。
Duryee,W.R.,Doherty,J.K.,1954. Nuclear and cytoplasmic organoids in the living cell. Ann. N. Y. Acad. Sci.58,1210- 1231.
Nesland,J.M.,Sobrinho-Simoes,M.A.,Holm,R.,Johannessen,J.V.,1985. Organoid tumor in the thyroid gland. Ulrastruct. Pathol.9,65-70.
作为生命科学研究且最重要的方法，细胞体外培养技术直接影响了研究结果的准确性。传统二维细胞培养模型，药物无差别作用于每个细胞。细胞间作用力弱，类型单一，细胞贴壁生长，无法模拟体内的生长环境和空间结构。类器官培养不仅高度模拟体内细胞生长环境，保持细胞生长结构，拥有器官的部分功能特性，能更好地代表组织器官的生理功能和生物学特性。但现阶段许多类器官原代建立尚存在成功率低，培养条件不稳定的情况。而使用合适、优秀的类器官培养基不仅是类器官培养成功的一大关键，还能省时省力节约科研成本。今天我们来聊聊类器官的培养基。
[1]https://modernizetesting.org/congress-eliminates-1930s-animal-testing-requirement
[2]https://www.science。。ｏｒｇ/content/article/fda-no-longer-needs-require-animal-tests-human-drug-trials#.Y76rZYPSO3g.twitter
[3]https://science.sciencemag.org/content/371/6531/839
[4]https://medicalxpress.com/news/2022-02-infusion-3d-cellular-intestine.html
厦门模基生物科技有限公司（Xiamen Mogengel）位于中国·厦门国家高新技术创业中心；公司致力于3D细胞培养核心原材料的研发与产业化升级，是国内一家从科研做起，从实验研究中一路走来的全流程自主研发、自主生产的企业。目前公司的产品有基质胶、类器官培养基、细胞因子、3D细胞培养耗材、3D细胞培养智能显微镜等；公司拥有4大技术研发中心：分子克隆和细胞编辑中心、实验动物中心、蛋白表达和纯化平台、类器官质检系统和自动化。
团队拥有十余年类器官技术研究基础，实力雄厚，科研意志坚定，学术态度严谨，大胆尝试，勇于创新。公司推出的基质胶、类器官培养试剂盒等产品广泛适用于类器官培养、血管生成实验、细胞侵袭（transwell）实验、PDX、CDX模型实验、肿瘤球培养、肿瘤移植、皮下成瘤实验、干细胞培养及细胞分化研究等。
厦门模基生物科技有限公司（Xiamen Mogengel）位于中国·厦门国家高新技术创业中心，公司致力于3D细胞培养核心原材料的研发与产业化升级。目前公司的产品有基质胶、类器官培养基、细胞因子、3D细胞培养耗材、3D细胞培养智能显微镜等。公司拥有4大技术研发中心：分子克隆和细胞编辑中心、实验动物中心、蛋白表达和纯化平台、类器官质检系统和自动化。
团队拥有十余年类器官技术研究基础，实力雄厚，科研意志坚定，学术态度严谨，大胆尝试，勇于创新。公司推出的基质胶、类器官培养试剂盒等产品广泛适用于类器官培养、血管生成实验、细胞侵袭（transwell）实验、PDX、CDX模型实验、肿瘤球培养、肿瘤移植、皮下成瘤实验、干细胞培养及细胞分化研究以及其他待开发实验类型。
您的位置：
在线交流