導(dǎo)讀

類器官在科研界已經(jīng)從一顆冉冉升起的新星成長(zhǎng)為熱潮中的“風(fēng)暴眼”。PubMed搜索“Organoid”，2024年文章數(shù)量達(dá)到4205篇，比2020年增長(zhǎng)近一倍，而在2010年僅有42篇。從國(guó)自然類器官資助金額來(lái)看，2024年高達(dá)3355萬(wàn)元，比2023年約增長(zhǎng)12%。類器官逐漸從“配角”邁向“主角”，已然成為研究人員的“香餑餑”。

類器官巧妙模擬人體器官發(fā)育的自然過(guò)程。成體干細(xì)胞或多能干細(xì)胞在體外特定的三維培養(yǎng)環(huán)境中，通過(guò)添加誘導(dǎo)定向分化的細(xì)胞因子及小分子抑制劑，逐步形成類器官模型。正常生理組織或腫瘤患者來(lái)源的類器官，為疾病建模、藥物篩選和發(fā)育生物學(xué)提供了科研工具。

義翹神州作為一家專注于為生物醫(yī)藥領(lǐng)域提供生物試劑和技術(shù)服務(wù)的高新-技術(shù)企業(yè)，現(xiàn)推出更新升級(jí)的類器官研究解決方案，涵蓋多種生理和病理類器官模型，涉及類器官培養(yǎng)、分化、分析和鑒定所需的細(xì)胞因子、生長(zhǎng)因子、小分子化合物及抗體等產(chǎn)品，全力支持您的類器官培養(yǎng)與鑒定需求。

類器官發(fā)展迅猛 

類器官（Organoids）是具有一定空間結(jié)構(gòu)的組織類似物，能夠在結(jié)構(gòu)和功能上模擬真實(shí)器官。

盡管類器官不是真正意義上的人體器官，但與傳統(tǒng)2D細(xì)胞相比，類器官能夠“演示”生理過(guò)程，更接近生理細(xì)胞的組成和行為，更適用于生物轉(zhuǎn)染和高通量篩選。

而與動(dòng)物模型相比，類器官操作簡(jiǎn)單，還可用于研究疾病的發(fā)生、發(fā)展等機(jī)制。因此，類器官在器官發(fā)育、精準(zhǔn)醫(yī)療、再生醫(yī)學(xué)、藥物篩選、基因編輯、疾病建模等領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用前景。

自2009年類器官成功構(gòu)建，該突破性技術(shù)就呈現(xiàn)出迅猛的發(fā)展趨勢(shì)，得到科研界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛認(rèn)可。

從科研文章方面來(lái)看，PubMed數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)計(jì)到27,772篇“Organoid”相關(guān)文章，主要集中在近5年（15000篇）。類器官相關(guān)研究在近5年得到爆發(fā)，2024年有4205篇，幾乎是2020年（2,141篇）的兩倍。截止到3月5日，2025年的文章數(shù)量已達(dá)到1004篇，有可能超越2024年，再創(chuàng)歷史新高。類器官文章從2010年的42篇到2024年的4205篇，發(fā)展勢(shì)頭就是這么猛！

PubMed數(shù)據(jù)庫(kù)搜索“Organoid”結(jié)果

類器官已成為一項(xiàng)生命科學(xué)研究的基礎(chǔ)工具，對(duì)體外探索生理過(guò)程、機(jī)制的方案產(chǎn)生了影響。比如腦類器官的成功構(gòu)建，可以在體外模擬大腦的發(fā)育和疾病過(guò)程，為探索自閉癥、神經(jīng)退行性疾病等提供強(qiáng)大的研究工具。構(gòu)建患者特異性的類器官模型，科研人員直觀的了解疾病發(fā)生機(jī)制，高通量篩選潛在靶點(diǎn)。

在資金支持和市場(chǎng)方面，類器官同樣突飛猛進(jìn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)2024年類器官中標(biāo)國(guó)自然76項(xiàng)，資助金額高達(dá)3355萬(wàn)元。根據(jù)The Insight Partners統(tǒng)計(jì)報(bào)告，類器官市場(chǎng)預(yù)計(jì)將在2031年達(dá)到150.1億美元，較2023年的30.3億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為22.1%。

類器官的成功構(gòu)建 

建立類器官的方法有多種。以多能干細(xì)胞來(lái)源的類器官為例，在特定的3D培養(yǎng)環(huán)境中，通過(guò)添加誘導(dǎo)定向分化的細(xì)胞因子及小分子抑制劑，多能干細(xì)胞模擬胚胎發(fā)育，定向分化為內(nèi)胚層、中胚層和外胚層的細(xì)胞，再通過(guò)添加相應(yīng)的細(xì)胞因子和抑制劑進(jìn)行增殖，逐步形成特定的類器官。Qu等人對(duì)不同細(xì)胞因子和抑制劑在人組織和腫瘤類器官培養(yǎng)過(guò)程中的功能進(jìn)行了概述。

（源自文獻(xiàn)：doi: 10.1186/s43556-023-00165-9）

腫瘤類器官可以通過(guò)誘導(dǎo)多能干細(xì)胞產(chǎn)生，也可以直接從腫瘤組織獲得，如患者的手術(shù)標(biāo)本或穿刺活檢組織。組織來(lái)源的不同決定培養(yǎng)類器官的體系存在差異。如小腸類器官培養(yǎng)需要EGF、R-spondin、Noggin等，而結(jié)腸類器官則需要p38抑制劑SB-202190、TGF-β抑制劑A83-01、煙酰胺、前列腺素E2等。

腫瘤類器官構(gòu)建流程及應(yīng)用（源自文獻(xiàn)：doi: 10.20892/j.issn.2095-3941.2021.0335）

盡管類器官技術(shù)在近年來(lái)取得顯著進(jìn)展，但距離成熟并廣泛應(yīng)用仍面臨諸多技術(shù)挑戰(zhàn)。比如培養(yǎng)基、細(xì)胞因子、生長(zhǎng)因子及抑制劑等基礎(chǔ)試劑的成本，許多類器官形態(tài)類似真實(shí)器官但在功能上還存在差距。真實(shí)細(xì)胞類型的豐富多樣及細(xì)胞間的復(fù)雜作用同樣給類器官構(gòu)建帶來(lái)挑戰(zhàn)。

?義翹神州類器官解決方案

為支持類器官研究，義翹神州開發(fā)了一系列高質(zhì)量的細(xì)胞因子、小分子化合物和標(biāo)志物抗體。細(xì)胞因子經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的質(zhì)量控制，確保其活性和穩(wěn)定性，能夠有效支持類器官的增殖和分化。小分子化合物純度高，品質(zhì)可靠，適用于多種類器官培養(yǎng)。標(biāo)志物抗體經(jīng)過(guò)嚴(yán)格驗(yàn)證，適用于免疫組化、免疫熒光、H&E染色等多種應(yīng)用，能夠準(zhǔn)確鑒定腫瘤類器官的特性和功能。

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【參考文獻(xiàn)】

1. Hui Yang,et al. Tumor organoids for cancer research and personalized medicine. Cancer Biol Med, 2022. doi: 10.20892/j.issn.2095-3941.2021.0335

2. Shanqiang Qu, et al. Patient-derived organoids in human cancer: a platform for fundamental research and precision medicine. Molecular Biomedicine, 2024. doi.org/10.1186/s43556-023-00165-9