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清华大学团队在类器官研究领域取得突破,成果登上《细胞》子刊

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前瞻网 2021-01-22 17:09
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从清华大学官网获悉,近日,清华-伯克利深圳学院(TBSI)精准医学与公共健康研究中心马少华副教授、黄来强教授团队在类器官研究中取得重要成果。

类器官在生物医学医药研究、个性化治疗以及再生医学领域具有广阔的应用前景。但是,目前类器官研究还存在诸多问题:类器官形态及组成的可控性差;同批次类器官个体之间,以及不同批次类器官样本之间均存在显著差异;建模周期长(培养周期需要4-6周),而且建模过程缺乏自动化操控,耗时费力。

针对这些问题,该研究团队以微流控联动3D打印技术快速制造、培养和自动化操控建立正常组织和肿瘤类器官,全过程均一可控,可高通量规模化。通过微流控液滴技术将含有细胞的Matrigel剪切成直径约500微米的均一化微球并将其作为细胞活动的结构模板,经过1周培养熟化(细胞自组织)即可形成类器官。利用这个平台成功培养了小鼠肝、肺、肾等正常组织的类器官,癌症病人肺、肾、胃、直肠等多种肿瘤的类器官。

该研究进一步对制备的类器官进行了对抗癌药物反应的功能测试分析,并与源肿瘤/组织个体的临床效果数据对比。结果显示肿瘤类器官具有81%的预测准确率,这表明肿瘤类器官高度重现了源肿瘤病人对于抗癌药物的反应以及病人个体之间的反应差异。

研究成果在专注于转化医学和临床医学的《细胞》(Cell)子刊《细胞报告医学》(Cell Reports Medicine)以研究长文的形式发表,题为“自动化制备均一的并维持患者肿瘤异质性的类器官技术平台”(An Automated Organoid Platform with Inter-organoid Homogeneity and Inter-patient Heterogeneity)。

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