人(ren)源(yuan)類(lei)器官模型構建(jian)試劑(ji)盒(he)

人(ren)源(yuan)類(lei)器官模型在生(sheng)物醫(yi)學研(yan)究(jiu)中(zhong)具有(you)重(zhong)要的價值(zhi)，目(mu)前(qian)已(yi)知(zhi)的(de)種類(lei)眾(zhong)多(duo)，其(qi)高(gao)效(xiao)構建對於推動(dong)相關(guan)領(ling)域(yu)的研究(jiu)至關(guan)重(zhong)要。使(shi)用試劑(ji)盒(he)構建人(ren)源(yuan)類(lei)器官模型可(ke)以(yi)在壹定程度上(shang)提高(gao)構(gou)建的(de)效(xiao)率(lv)和(he)穩定性。以(yi)下將(jiang)詳(xiang)細(xi)介紹(shao)不同(tong)種類(lei)人(ren)源(yuan)類(lei)器官模型以(yi)及如(ru)何(he)用試劑(ji)盒(he)實現(xian)高(gao)效(xiao)構建。

壹、人(ren)源(yuan)類(lei)器官模型的主要種類(lei)

胰(yi)腺腫(zhong)瘤(liu)類(lei)器官

研究(jiu)表(biao)明，人(ren)源(yuan)胰(yi)腺腫(zhong)瘤(liu)類(lei)器官可(ke)以(yi)從(cong)接(jie)受(shou)手(shou)術(shu)切(qie)除的(de)胰(yi)腺癌(ai)患(huan)者組織中(zhong)建立(li)。這種類(lei)器官模型能夠(gou)展(zhan)現(xian)出(chu)與(yu)原(yuan)患(huan)者腫瘤(liu)相(xiang)似(si)的組織學特征(zheng)、遺(yi)傳(chuan)和(he)轉(zhuan)錄(lu)異質(zhi)性(xing)等(deng)。在構建(jian)過(guo)程中(zhong)，通(tong)常(chang)是將(jiang)組織樣本(ben)進(jin)行(xing)機(ji)械(xie)和(he)酶消(xiao)化後(hou)，嵌入細(xi)胞外(wai)基質(zhi)凝(ning)膠中(zhong)進行(xing)培(pei)養(yang)。

胎(tai)盤部(bu)位滋(zi)養(yang)細胞腫瘤類(lei)器官

人(ren)源(yuan)胎(tai)盤部(bu)位滋(zi)養(yang)細胞腫瘤類(lei)器官是通(tong)過(guo)選取胎(tai)盤部(bu)位滋(zi)養(yang)細胞腫瘤組織進行(xing)消(xiao)化和(he)分離，得到(dao)腫瘤(liu)細胞後(hou)進行(xing)基質(zhi)膠(jiao)包(bao)埋，利(li)用特定的類(lei)器官培養(yang)基進(jin)行(xing)培(pei)養(yang)。該類(lei)器官模型經(jing)鑒(jian)定與原(yuan)腫瘤(liu)組織具有(you)較(jiao)高(gao)的(de)壹致性(xing)，包(bao)含(han)中(zhong)間型滋(zi)養(yang)細胞的標誌(zhi)分子。

孤(gu)獨(du)癥譜(pu)系障礙腦類(lei)器官

  孤(gu)獨(du)癥譜(pu)系障礙腦類(lei)器官是由(you)多能幹細胞經(jing)懸(xuan)浮(fu)培(pei)養(yang)及誘(you)導(dao)分化後(hou)自(zi)組織形(xing)成(cheng)的(de)器(qi)官(guan)樣三維(wei)組織。可(ke)在體(ti)外(wai)模(mo)擬(ni)胚胎(tai)的早(zao)期(qi)腦發育過(guo)程並(bing)反映病理(li)過(guo)程，為研(yan)究(jiu)孤(gu)獨(du)癥譜(pu)系障礙提供(gong)了(le)理想(xiang)模(mo)型。

新冠(guan)病毒感(gan)染研究(jiu)類(lei)器官

用於研究(jiu)新冠(guan)病毒感(gan)染的人(ren)源(yuan)類(lei)器官模型可(ke)以(yi)由(you)人(ren)類(lei)多能幹細胞衍(yan)生(sheng)的器(qi)官(guan) oids 和(he)成人(ren)器(qi)官 oids 構建。這(zhe)些模型可(ke)用於研究(jiu)新冠(guan)病毒的嗜性、宿主反應(ying)以(yi)及免(mian)疫細(xi)胞介導的宿主損(sun)傷(shang)等(deng)，同(tong)時也可(ke)用於藥物(wu)發現(xian)和(he)疫苗(miao)開發。

腸(chang)道類(lei)器官

人(ren)源(yuan)腸(chang)道類(lei)器官可(ke)由(you)多能幹細胞培養(yang)而來，改進的培(pei)養(yang)方法消(xiao)除了(le)對 Matrigel 的依(yi)賴(lai)，更(geng)忠(zhong)實地再現(xian)了(le)人(ren)類(lei)小腸(chang)的組織結構。例(li)如，在生(sheng)物惰(duo)性(xing)環(huan)境如未(wei)修飾(shi)的(de)海(hai)藻酸(suan)鹽水(shui)凝(ning)膠或(huo)懸(xuan)浮(fu)培(pei)養(yang)中(zhong)培養(yang)腸(chang)道類(lei)器官，可(ke)形(xing)成(cheng)與(yu)人(ren)類(lei)腸(chang)道相(xiang)似(si)的外(wai)層(ceng)間充質(zhi)層(ceng)和(he)漿膜(mo)間(jian)皮。

頭(tou)頸鱗癌(ai)類(lei)器官

頭(tou)頸鱗癌(ai)者源(yuan)性(xing)類(lei)器官是通(tong)過(guo)分離頭(tou)頸鱗癌(ai)樣本(ben)中(zhong)的腫(zhong)瘤(liu)細(xi)胞，在基質(zhi)膠(jiao)中(zhong)進行(xing)三維(wei)培養(yang)和(he)傳(chuan)代構建(jian)而成。組織病理(li)學及(ji)腫(zhong)瘤(liu)標(biao)誌(zhi)物鑒(jian)定顯示該模(mo)型與患(huan)者組織間壹致性(xing)較(jiao)高(gao)。

甲(jia)狀腺(xian)類(lei)器官

成人(ren)源(yuan)性甲(jia)狀腺(xian)類(lei)器官選取成人(ren)甲(jia)狀腺(xian)乳(ru)頭(tou)狀癌(ai)患(huan)者癌旁正常(chang)甲(jia)狀腺(xian)組織，經(jing)消(xiao)化、分離得到(dao)甲(jia)狀腺(xian)細(xi)胞，以(yi)基質(zhi)膠(jiao)包(bao)埋細(xi)胞，利用特定的條件培(pei)養(yang)基進(jin)行(xing)培(pei)養(yang)。該類(lei)器官模型具有(you)與(yu)正常(chang)甲(jia)狀腺(xian)組織相似(si)的組織學形(xing)態(tai)和(he)生(sheng)物標(biao)誌(zhi)物特征(zheng)，且(qie)具有(you)甲(jia)狀腺(xian)激(ji)素分泌(mi)功能(neng)。

糖(tang)尿(niao)病(bing)相關(guan)類(lei)器官

糖(tang)尿(niao)病(bing)領域的(de)類(lei)器官是利(li)用幹細(xi)胞的自(zi)我(wo)更(geng)新和(he)自(zi)我(wo)組裝性能(neng)，經(jing)體(ti)外(wai)三維(wei)培養(yang)形(xing)成(cheng)的(de)微小組織器官(guan)類(lei)似(si)物，可(ke)用於介導(dao)血(xue)糖(tang)調(tiao)控(kong)和(he)糖(tang)尿(niao)病(bing)慢性(xing)血(xue)管並(bing)發癥的研(yan)究(jiu)。

二、使(shi)用試劑(ji)盒(he)構建人(ren)源(yuan)類(lei)器官模型的方法

選(xuan)擇合(he)適(shi)的(de)試(shi)劑盒

目前(qian)市(shi)場上(shang)有(you)多(duo)種針對不同(tong)類(lei)型類(lei)器官構建的(de)試劑(ji)盒(he)。在選擇試劑(ji)盒(he)時，需要考慮(lv)類(lei)器官的類(lei)型、研究(jiu)目(mu)的以(yi)及試(shi)劑(ji)盒(he)的質量和(he)可(ke)靠(kao)性(xing)。例如，對(dui)於構建(jian)胰(yi)腺腫(zhong)瘤(liu)類(lei)器官，可(ke)以(yi)選擇專門針對胰(yi)腺癌(ai)類(lei)器官培養(yang)的試(shi)劑(ji)盒(he)；對(dui)於構建(jian)腦類(lei)器官，則(ze)需要選擇適用於多能(neng)幹細(xi)胞誘導分化為腦(nao)類(lei)器官的試劑(ji)盒。

同(tong)時，要關(guan)註(zhu)試(shi)劑盒中(zhong)的成(cheng)分，包(bao)括(kuo)細胞外(wai)基質(zhi)、生(sheng)長因(yin)子(zi)、培(pei)養(yang)基等(deng)。這些成分的質(zhi)量和(he)組合(he)對(dui)於類(lei)器官的構建(jian)至關(guan)重(zhong)要。優質的(de)細胞外(wai)基質(zhi)可(ke)以(yi)為細(xi)胞提供(gong)良好(hao)的(de)生(sheng)長環(huan)境，促進細胞的自(zi)我(wo)組裝和(he)組織形(xing)成(cheng)；合(he)適(shi)的(de)生(sheng)長因(yin)子(zi)可(ke)以(yi)調(tiao)節(jie)細(xi)胞的增殖、分化和(he)功能(neng)表(biao)達。

樣本(ben)準(zhun)備(bei)

根據(ju)不(bu)同(tong)的(de)類(lei)器官類(lei)型，準備(bei)相應(ying)的組織樣本(ben)或(huo)細(xi)胞來源。對(dui)於患(huan)者源性(xing)的(de)類(lei)器官，如胰(yi)腺腫(zhong)瘤(liu)類(lei)器官、頭(tou)頸鱗癌(ai)類(lei)器官等(deng)，需要從(cong)患(huan)者的手(shou)術(shu)切(qie)除組織中(zhong)分離腫瘤細胞。這通(tong)常(chang)涉及到(dao)機械(xie)和(he)酶消(xiao)化的(de)過(guo)程，以(yi)獲得單個細(xi)胞懸(xuan)液(ye)。

在進行(xing)樣本(ben)準(zhun)備(bei)時，要註意(yi)操作的規(gui)範(fan)和(he)無菌(jun)條件，以(yi)避免(mian)汙染(ran)。同(tong)時，要盡量保(bao)持細胞的活性和(he)完整(zheng)性，避免(mian)過(guo)度消(xiao)化或(huo)損(sun)傷(shang)細(xi)胞。

試劑盒操作步驟(zhou)

按照試劑(ji)盒(he)的說(shuo)明書進行(xing)操作。壹般來說(shuo)，首先將(jiang)細(xi)胞與細胞外(wai)基質(zhi)混(hun)合(he)，然(ran)後(hou)將混(hun)合(he)物(wu)滴(di)加到(dao)培養(yang)板或(huo)培(pei)養(yang)皿中(zhong)，使(shi)其(qi)形(xing)成(cheng)三維(wei)結構。接(jie)著，加入適(shi)量的培養(yang)基，將(jiang)培(pei)養(yang)板或(huo)培(pei)養(yang)皿放置(zhi)在合(he)適(shi)的(de)培(pei)養(yang)條件下(xia)進(jin)行(xing)培(pei)養(yang)。

在培養(yang)過(guo)程中(zhong)，要密切(qie)觀察類(lei)器官的生(sheng)長情(qing)況(kuang)，及(ji)時調(tiao)整(zheng)培(pei)養(yang)條件。例(li)如(ru)，根據(ju)類(lei)器官的生(sheng)長速(su)度和(he)形(xing)態(tai)，調(tiao)整(zheng)培(pei)養(yang)基的(de)更(geng)換(huan)頻率(lv)、生(sheng)長因(yin)子(zi)的(de)濃(nong)度等(deng)。同(tong)時，要註意(yi)避免(mian)汙染(ran)和(he)交(jiao)叉(cha)汙染(ran)，保(bao)持培養(yang)環(huan)境的清潔(jie)和(he)穩定。

質量控(kong)制和(he)鑒(jian)定

   在構建(jian)完成(cheng)後(hou)，需要對類(lei)器官模型進行(xing)質(zhi)量控(kong)制和(he)鑒(jian)定。這包(bao)括(kuo)組織學形(xing)態(tai)觀(guan)察、免(mian)疫組化和(he)免(mian)疫熒(ying)光染(ran)色分析(xi)、基因(yin)表(biao)達分析(xi)等(deng)。通(tong)過(guo)這些方法，可(ke)以(yi)確定類(lei)器官模型與原(yuan)組織或(huo)細(xi)胞來源的(de)壹致性(xing)，以(yi)及是否(fou)具有(you)預期(qi)的(de)功能(neng)和(he)特征(zheng)。

    例如(ru)，對於胎(tai)盤部(bu)位滋(zi)養(yang)細胞腫瘤類(lei)器官，可(ke)以(yi)通(tong)過(guo) HE 染色觀(guan)察類(lei)器官模型的組織學形(xing)態(tai)，通(tong)過(guo)免(mian)疫組化和(he)免(mian)疫熒(ying)光染(ran)色分析(xi)中(zhong)間型滋(zi)養(yang)細胞標誌(zhi)物的表(biao)達，鑒(jian)定構建(jian)的類(lei)器官模型與原(yuan)腫瘤(liu)組織之間(jian)的壹致性(xing)；對(dui)於甲(jia)狀腺(xian)類(lei)器官，可(ke)以(yi)通(tong)過(guo) H-E 染色觀(guan)察組織學形(xing)態(tai)，免(mian)疫組織化學(xue)染色檢(jian)測甲(jia)狀腺(xian)特異(yi)性(xing)標誌(zhi)物的表(biao)達，以(yi)及檢(jian)測(ce)上(shang)清液(ye)中(zhong)甲(jia)狀腺(xian)素和(he)三碘甲(jia)狀腺(xian)原(yuan)氨酸的(de)水(shui)平(ping)，驗證(zheng)其(qi)是否(fou)具有(you)激(ji)素分泌(mi)功能(neng)。

   使(shi)用試劑(ji)盒(he)構建人(ren)源(yuan)類(lei)器官模型需要選擇合(he)適(shi)的(de)試(shi)劑盒、進行(xing)規(gui)範(fan)的樣本(ben)準(zhun)備(bei)和(he)操作步驟(zhou)，並(bing)進行(xing)嚴(yan)格(ge)的(de)質(zhi)量控(kong)制和(he)鑒(jian)定。通(tong)過(guo)這些方法，可(ke)以(yi)提高(gao)類(lei)器官模型構建(jian)的效(xiao)率(lv)和(he)穩定性，為生(sheng)物醫(yi)學研(yan)究(jiu)提供(gong)有(you)力(li)的工(gong)具。