养类器官真得听劝！构建稳定的类器官，看看行家怎么做

本以为只要埋头苦干，类器官培养就总有成功的时候。但是遇上的总是一次又一次的失败，我的情绪和我养的类器官一样不稳定：

从师兄那边继承了构建好的类器官，复苏起来看着还挺不错，但是每次传到三代就完蛋，越长越少。

自己构建的类器官稳定性太差，都没法坚持到后续 qPCR、WB 等实验的开展，养了这么久，数据是一点没有。

类器官一直养的半死不活，每天给它换新的培养基，眼瞅着半瓶喝进去了，结果它「没了」。

本来养的「圆圆胖胖」的，传代也不错，但是有次拍照两天后，整板所有的孔都死掉了。

那么应该如何建立培养体系，才能让类器官「情绪稳定」？

1. 选择合适的起始细胞：

选择具有所需组织特性的起始细胞是构建稳定类器官培养体系的第一步。这些起始细胞可以是成体干细胞，也可以是胚胎干细胞或诱导多能干细胞等。

2. 确定合适的培养方案：

某些细胞命运的分化在很大程度上可能受到培养方案的影响，从而增加可变性和异质性。Fujii M 等人的研究表明培养方案的改善（不同的生长因子组合）可以增加人类小肠类器官中细胞命运的多样性[1]。其中培养方案中的可溶性组分—主要是细胞因子和小分子，通过激活或抑制特定信号通路来影响细胞的分化。由于许多小分子会影响多种途径，导致重现性差，因此目前提供的类器官培养方案多是细胞因子和小分子的结合应用。如果选择了不适合的培养方案，那么类器官的活性就会受到很大影响，或者养出来的不是目标类器官。

图 1 类器官培养体系主要成分——细胞、可溶性因子、基质[2]

3. 优化培养体系：

为了减少类器官的异质性并提高其稳定性，需要对培养体系进行优化。这可能包括使用特定的细胞外基质成分、成分明确且稳定的细胞因子/小分子、调整细胞密度和接种时间、以及控制细胞分裂和凋亡等。既往研究发现，虽然采用条件性培养基能够代替纯化的细胞因子进行类器官培养，但是批次间差异很大，难以消除。

表 1 条件性培养基和近岸蛋白细胞因子的参数差异

此外，细胞相互作用的维持、遗传和表观遗传修饰的引入、质量控制的建立以及标准化操作流程的制定等均有助于进一步提高类器官培养体系的稳定性和可重复性，总之，构建稳定的类器官培养体系需要多方面的努力和实验操作。除起始细胞的选择多依赖组织样本或者选择的 PSC/ESC 的批次和质量外，研究者可以在培养方案和培养体系方面进行更多的优化工作。其中类器官培养基和细胞因子对于构建稳定的培养体系非常重要。

近岸蛋白依靠专业的研发团队，精心打造类器官验证平台，可提供一系列经验证、高活性、高稳定性、低内毒素的类器官培养基、细胞因子产品，助您高效建立稳定的类器官培养体系！识别下方二维码即可直达产品页面，了解更多产品信息：

类器官培养基

近岸蛋白提供一系列经验证的正常组织或肿瘤组织类器官培养基，简单即用，成功率高，助力广大研究人员高效便捷地开展类器官实验。

验证数据

（1）人肾癌类器官

形态良好的人肾癌类器官

相关培养基：Renal Cancer Organoid Culture Medium（Cat#OCMHC02）

（2）人结直肠癌类器官

形态良好的人结直肠癌类器官

相关培养基：Intestinal Cancer Organoid Culture Medium（Cat#OCMHC01）

细胞因子：

近岸蛋白自主研发生产并经过类器官培养验证的低内毒素 Activin A、BMP-4、EGF、FGF-7、FGF-10、FGFb、FGF8b、HGF、IGF1、Noggin、NRG1、R-Spondin 1/3 和 Wnt3a 等细胞因子，这些细胞因子已经在人肿瘤类器官如垂体瘤类器官、脑膜瘤类器官、乳腺癌类器官，人正常类器官如ipsc 来源的人小肠类器官，以及小鼠正常类器官如小肠类器官、结肠类器官、胃类器官以及胆管类器官等体外模型上进行了验证。

类器官培养相关细胞因子

验证数据：

（1）乳腺癌类器官

人乳腺癌类器官结构的荧光图像

DAPI（蓝），Ki67（蓝），ER（绿）。相关细胞因子：Wnt3a（Cat#C22R），Noggin（Cat#CB89），R-spondin 3（Cat#C18C），KGF（Cat#CH73），FGF-10（Cat#CR11），EGF（Cat#C029）and NRG1-beta 1（Cat#C753）

（2）ipsc 来源的人小肠类器官

形态良好的人小肠类器官

相关细胞因子：Activin A（Cat#C687），BMP-4（CR93），EGF（Cat#C029），Wnt3a（Cat#C22R），Noggin（Cat#CB89），R-spondin 1（Cat#CX83），FGF-4（Cat#CR08）

（3）小鼠小肠类器官

形态良好的小鼠小肠类器官

相关细胞因子：EGF（Cat#C029），Wnt3a（Cat#C22R），Noggin（Cat#C028），R-spondin 1（Cat#CX83）

当前类器官研究已经逐渐走向成熟应用阶段，如果您在类器官的应用上有培养基、细胞因子相关的需求和问题，欢迎点击「阅读原文」进一步了解。

内容策划：邹礼平
内容审核：朱晓芳

题图来源：图虫创意

参考文献

[1] Fujii M， Matano M， Toshimitsu K， Takano A， Mikami Y， Nishikori S， Sugimoto S， Sato T. Human Intestinal Organoids Maintain Self-Renewal Capacity and Cellular Diversity in Niche-Inspired Culture Condition. Cell Stem Cell. 2018 Dec 6;23（6）:787-793.e6.

[2] Zhao Z， Chen X， Dowbaj AM， Sljukic A， Bratlie K， Lin L， Fong ELS， Balachander GM， Chen Z， Soragni A， Huch M， Zeng YA， Wang Q， Yu H. Organoids. Nat Rev Methods Primers. 2022;2:94.