News Release 

特刊:随着设计遭遇的挑战得到解决,类器官可开辟生物医药的前沿

American Association for the Advancement of Science

《科学》的一期特刊介绍了4则综述文章,它们阐释了类器官技术在生物医学研究中开辟新前沿的方式,例如,该技术能对来自具体患者的细胞进行抗癌药物测试。随着该技术的拓展,研究人员正在努力解决未得到满足的需求,其中包括与类器官的生产、控制和其微环境分析等相关的问题。

在第一则《综述》文章中,Hans Clevers和David Tuveson讲述了为期10年的应用类器官进行的癌症研究。Clevers在相关的视频中说:“这令科研人员第一次能从许许多多病人身上采集少量的肿瘤样本,在实验室中培养它们,将它们构建成...一个活的生物数据库。”该生物数据库可替代动物研究。用这种方式研发的癌症类器官能对具体癌症患者进行个体药物样本测试,或在该类器官中制造癌性突变以理解其对疾病的具体促成作用。Clevers在视频中对免疫细胞如何在最近被认为对抗癌药物研发特别重要进行了讨论。Clevers说:“类器官如今第一次提供了这样的可能性:从病人体内取得癌细胞[和]免疫细胞,将它们共置于某个肿瘤类器官内,对如何刺激免疫细胞去杀灭癌细胞进行研究。”

在本特刊的另一则《综述》文章中,Sunghee Estelle Park、Andrei Georgescu、Dongeun Huh和同事对将类器官与芯片上器官技术进行整合会如何令类器官更可能被应用于生物医药——包括对无法在人体中进行测试的场景进行测试。尽管类器官能比芯片上器官技术更准确地建模人类机体,但类器官会以高度可变的方式发育,令其难以进行对照控制。Huh在一则相关的视频中说:“我们能非常精准地用[芯片上器官装置]来控制在其微环境中的这些细胞。”Huh说:“令人信服的是将类器官的真实生理情况与芯片上器官技术的[对照]和复现性结合来研发一种更先进的系统,后者能兼收并蓄两者之长。”在该视频中,他讲述了他的研究所最近在国际空间站启动的某个芯片上器官技术,旨在用其研究宇航员在太空飞行时如何及为什么变得容易受到感染。

本特刊第三则由Takanori Takebe和James M. Wells撰写的《综述》文章重点介绍了目前类器官设计的一个挑战:以可控方式在类器官中构建细胞的复杂性。作者说,下一世代的类器官将会要求一种基于工程的叙述设计,旨在控制类器官的图案结构、装配、形态发生、生长和功能。由Marti Shahbazi、Eric D. Siggia和Magdalena Zernicka-Goetz撰写的第四则《综述》文章对创建源于干细胞的类器官样胚胎构造如何能克服胚胎发育研究中的困难进行了讨论。

###

Disclaimer: AAAS and EurekAlert! are not responsible for the accuracy of news releases posted to EurekAlert! by contributing institutions or for the use of any information through the EurekAlert system.