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類器官介紹:
類器官(Organoid)是來源于多能干細胞(PSCs)或成體干細胞(ASCs)的三維多細胞體外組織結(jié)構(gòu),具有自我更新和自我組織能力,可以高度模擬相對應(yīng)體內(nèi)器官的復(fù)雜結(jié)構(gòu)和功能。
2013年被Science雜志評為年度十大技術(shù);
2015年被MIT科技評論十大科技突破之一;
2018年被Nature Methods 評為2017年度方法;
2019年被The New England Journal of Medicine 雜志成為優(yōu)良的臨床前疾病模型。
類器官的特征:
1、器官特異性細胞的合集;
2、由干細胞或器官祖細胞發(fā)育而來;
3、通過細胞有序分化來實現(xiàn)自我組建;
4、細胞簇在空間上類似于來源器官;
5、表現(xiàn)出來源器官的特有功能。
類器官可應(yīng)用于發(fā)育生物學(xué)、疾病建模、再生醫(yī)學(xué)、毒理學(xué)、藥物發(fā)現(xiàn)研究、宿主~微生物相互作用、基因編輯、多組學(xué)和系統(tǒng)發(fā)育研究等領(lǐng)域。類器官作為世界前沿的生物技術(shù),其在腫瘤個性化治療方面的巨大潛力。
傳統(tǒng)細胞培養(yǎng)單細胞、均-培養(yǎng)基、細胞間單純的物理接觸、缺乏生理背景,類器官更具有生理相關(guān)性,比體內(nèi)模型更容易操縱生態(tài)位成分、信號通路和基因組編輯,低成本,解決了種屬特異性腫瘤進化問題。
從藥物篩選角度來說,類器官在成功率、通量、臨床相關(guān)性等方面均具有優(yōu)勢。
速度快
通量高
臨床相關(guān)性強
3D培養(yǎng)細胞與2D培養(yǎng)細胞相比,在高通量篩選中表現(xiàn)出明顯優(yōu)勢。
腫瘤組織被體外培養(yǎng)為類器官,即腫瘤類器官,它保留了其起源組織、腫瘤亞型的關(guān)鍵遺傳和表型特征,并保持腫瘤內(nèi)異質(zhì)性?;颊邅碓吹念惼鞴?/span>(PDCOs) 的藥物反應(yīng)可以準(zhǔn)確癌癥患者的臨床結(jié)果,是評估臨床抗癌藥物療效研究的有前途的工具。
Vlachogiannis G團隊在 Science發(fā)表的"患者來源的類器官模型轉(zhuǎn)移性胃腸道癌的治療反應(yīng)"文章,在71 位轉(zhuǎn)移性胃腸道癌提取了110份組織構(gòu)建了類器官,共測試了55種抗癌藥物。研究結(jié)果顯示,類器官藥篩達到了93%的特異性,100%的靈敏度、88%的陽性預(yù)測率和100%的陰性預(yù)測率,展現(xiàn)了極高的臨床相關(guān)性。
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