类器官简介 类器官体系的发展是过去十年中干细胞研究领域取得的关键进展之一。作为三维(3D)细胞培养物,类器官包含其代表器官的一些关键特性,与对应的器官拥有类似的空间组织结构并能够重现对应器官的部分功能,从而提供一个高度相关的生理系统。类器官的产生可以通过含有成体干细胞的组织样本、单一成体干细胞或者通过多能干细胞的定向诱导分化。由于部分类器官模型系统特征是具有活性干细胞群的存在,故而类器官能够极大地实现扩增。例如,在5到6周的时间内,一个单一祖细胞能够产生高达1 x 10^6个肝脏类器官,为研究人员提供了研究各种器官的高度可靠和可扩展的平台。 类器官的应用
1. 通过类器官对发育和疾病进行建模
研究人员可以通过类器官来模拟人类发育和疾病,因为类器官是从人类干细胞或成年细胞产生的诱导性多能干细胞生长而来的,它们的成分和结构也与原发组织相似,并且易于操作和冷冻保存。这意味着类器官可以用于研究源自干细胞的人体组织且难以通过动物模型模拟的人类疾病分析,研究人员仅需少量的起始物质即可培养类器官。 2. 干细胞类器官工程 干细胞生物工程技术的进步提高了控制细胞类型,组织和相互作用的能力,而类器官工程正需要通过直接修饰干细胞或控制微环境来操纵每个结构层。现在,科学家已经开发了更精确的合成环境,通过用信号蛋白修饰基质的生物惰性区域,可以更好地控制干细胞的活性。类器官工程技术对于一些体内环境成分复杂、需要精确建模的发育研究特别有用。 3. 类器官与精准医学 类器官具有巨大的治疗潜力,利用活检技术就可以培养与病人具有遗传相似性的类器官模型,同时意味着可以利用源自患者干细胞的类器官系统来进行个性化药物功效测试,为患者提供更加精准的治疗方法。 Countstar Mira BF助力类器官的测量与分析 结合类器官培养过程中的形态变化特征,无需经过细胞消化分离,Countstar Mira BF可以通过自动分析和手动分析两种模式,检测得到类器官总个数、总面积、平均直径、平均面积、平均圆度、平均中心透过率等6项结果指标及类器官的直径分布图。可连续多天观察分析类器官的生长曲线并生成PDF报告,以此监测类器官培养过程的生长状态,用于类器官培养质控、研究和药物筛选测试。 AI算法能准确识别类器官的轮廓,从而得到圆度等类器官的特征形状指标(黄色全标记了类器官)