「類器官」技術能「搭建」人體組織模型

2021-01-09 中國科學院
「類器官」技術能「搭建」人體組織模型 培養皿中造出的簡單組織可用作藥物實驗

2015-09-02 科技日報 常麗君

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語音播報

　　美國加州大學舊金山分校（UCSF）的研究團隊開發出一種製造「類器官」（Organoid）的新技術，能把人類細胞作為生物「積木」，搭建出更精確的人體組織微模型。這些微型組織可用於篩選藥物，研究組織結構特徵對器官生長或癌變的影響，還有助於將來培養出完整的人體器官。

　　據物理學家組織網8月31日報導，「類器官」技術也被稱為「DNA編程的細胞組裝」（DPAC），能讓研究人員設計製造出上千種類器官細胞陣列，例如，只要幾小時就能造出來人類乳腺模型。

　　論文高級作者、UCSF藥物化學副教授澤伍·伽特納說：「我們能利用各種細胞進行編程，讓它們定向生長，控制細胞之間的『對話』和彼此接觸活動。這些細胞遵守最初編程制定的軌跡互相作用，四處擴展，逐漸發育成組織。」

　　研究人員發表在31日出版的《自然·方法》雜誌上的論文稱，為限定類器官的3D結構，他們利用熟悉的DNA分子，並把單鏈DNA小片插在每個細胞外膜，既作為一種分子搭扣，又是一種「條形碼」，指定了每個細胞在類器官裡的位置。帶有互補DNA鏈的兩個細胞生長接觸後，會很快扣在一起。如果DNA序列不匹配，細胞就會繼續浮動。細胞還可以用多套DNA跟多個「搭檔」相連。

　　伽特納團隊還給多套細胞連接特殊「搭檔」，把細胞一層層壘起來，不僅能造出像乳腺這樣的複雜組織，還能把癌變細胞加入到類器官的不同部分進行實驗，以觀察其效果。

　　團隊研究生麥可·託德亨特說：「這項技術讓我們能在培養皿中造出簡單的組織模型，無需在人類身上做實驗，就能探索複雜人體組織的問題。」

　　「今後，我們會採集癌症病人乳腺不同部分的樣本，做出她們自己的組織模型，作為個體化藥物篩選平臺。」 伽特納說，將來有望利用該技術製造出功能性人體組織，如肺、腎、神經線路等。

　　美國加州大學舊金山分校（UCSF）的研究團隊開發出一種製造「類器官」（Organoid）的新技術，能把人類細胞作為生物「積木」，搭建出更精確的人體組織微模型。這些微型組織可用於篩選藥物，研究組織結構特徵對器官生長或癌變的影響，還有助於將來培養出完整的人體器官。
　　據物理學家組織網8月31日報導，「類器官」技術也被稱為「DNA編程的細胞組裝」（DPAC），能讓研究人員設計製造出上千種類器官細胞陣列，例如，只要幾小時就能造出來人類乳腺模型。
　　論文高級作者、UCSF藥物化學副教授澤伍·伽特納說：「我們能利用各種細胞進行編程，讓它們定向生長，控制細胞之間的『對話』和彼此接觸活動。這些細胞遵守最初編程制定的軌跡互相作用，四處擴展，逐漸發育成組織。」
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　　「今後，我們會採集癌症病人乳腺不同部分的樣本，做出她們自己的組織模型，作為個體化藥物篩選平臺。」 伽特納說，將來有望利用該技術製造出功能性人體組織，如肺、腎、神經線路等。

列印 責任編輯：侯茜

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