探索类器官：体外培养的微型奇迹

类器官是一种在体外培养的细胞聚集体且结构和功能类似于真实器官。随着细胞成像和分析系统的进步以及新支架和基质的应用，细胞越来越多地成长为三维模型，这也使类器官的培养成为如今的研究热点。

类器官的应用包括发育生物学、疾病建模、精准医学、再生医学、毒理学、药物发现研究、宿主-微生物组相互作用、基因编辑、多组学和系统发育等方面的研究。

疾病模型

在基因突变、癌症以及传染病相关的研究中常常利用类器官建立相关的疾病模型，目前已建立的癌症类器官包括胃癌、大脑、肾脏、肺癌和食道癌等。多数研究表明受感染的类器官和癌症类器官的病理学特性与原疾病组织一致，这也为多种疾病致病机制的研究提供帮助，加速新药的研发过程。例如，在神经退行性疾病模型中，利用阿尔兹海默症（AD）患者的iPSC衍生的脑类器官中重现了AD的病理特征，证明了使用人脑类器官进行相关药物开发的潜力。在受到病毒感染的类器官中，其也与病人组织出现类似特征。

生物样本库和生物医疗

类器官的长期扩展能力为疾病衍生类器官的生物样本库开辟了可能性。这些生物样本库是临床应用的宝贵资源。在过去的几年中，已经做出了许多努力来建立不同的肿瘤类型的类器官生物库，其中包括结直肠，胃，肝脏，胰腺，乳房，前列腺，肺，胶质母细胞瘤等多种生物样本组织。

这多种研究已证明肿瘤类器官（PDOs）已成为药物筛选的强大工具，为精准医疗奠定了坚实的基础。

再生医学

目前，人体器官的病变或损伤时的治疗方法仍主要依赖于同种异体移植，这其中供体器官的稀缺以终身免疫抑制并发症等问题仍无法完美解决。

2012年Yui等人已证明小鼠结肠类器官可以进行扩增并对损伤小鼠结肠进行移植。类器官技术具有高扩增能力和遗传稳定特性，表明PDOs有可能被探索为器官移植的替代治疗策略。

相对于单一细胞来说类器官更类似于体内结构与患者关系更密切，在药物筛选时更贴近现实，这也使个性化医疗成为可能。

02类器官的挑战与展望

由于类器官可以模拟体内真实器官的三维结构与功能，在一系列生物学与生物医学中都有着广阔的应用前景。尽管，类器官培养技术目前行业发展具有很大的前景，但也面临较大的挑战。比如，无法在体外利用干细胞建立稳定的体外模型；类器官中细胞的微环境与体内仍存在一定差距；科研属性的产品无法实现量产，转化为临床产品较为困难等一系列问题。然而，随着技术的不断进步，我们有理由相信类器官将会在未来取得更大的突破，为生物医学的研究和治疗带来革命性的变化。

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类器官在培养过程中大多数需要基质胶支撑以形成3D结构，最常用的基质胶就是matrigel。以下为推荐的基质胶及货号，欢迎咨询相关产品。