類器官培養(yǎng)系統(tǒng)的組成及培養(yǎng)方法

 

組成部分

 

細(xì)胞來源：通常使用干細(xì)胞，包括胚胎干細(xì)胞（ESCs）、誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSCs）以及成體干細(xì)胞等。這些干細(xì)胞具有自我更新和分化為多種細(xì)胞類型的能力，是構(gòu)建類器官的基礎(chǔ)。

 

生物材料：為細(xì)胞提供支撐和生長環(huán)境的基質(zhì)，如Matrigel等。它可以模擬體內(nèi)細(xì)胞外基質(zhì)的成分和結(jié)構(gòu)，促進(jìn)細(xì)胞的黏附、增殖和分化。

 

培養(yǎng)基：含有細(xì)胞生長和分化所需的各種營養(yǎng)物質(zhì)、生長因子、激素等。不同類型的類器官需要特定的培養(yǎng)基配方來滿足其生長和發(fā)育的需求。

 

培養(yǎng)方法

 

懸滴培養(yǎng)法：將含有細(xì)胞的培養(yǎng)基滴在培養(yǎng)皿蓋子上，形成懸滴。細(xì)胞在懸滴中聚集并開始自我組織，形成類器官的雛形。這種方法可以促進(jìn)細(xì)胞間的相互作用，但操作相對繁瑣，不適用于大規(guī)模培養(yǎng)。

 

微孔板培養(yǎng)法：利用微孔板的微小孔穴作為培養(yǎng)容器，將細(xì)胞接種到孔中進(jìn)行培養(yǎng)。這種方法便于高通量篩選和藥物測試，但需要注意細(xì)胞在孔中的分布和生長均勻性。

 

生物反應(yīng)器培養(yǎng)法：使用生物反應(yīng)器為細(xì)胞提供更穩(wěn)定和可控的培養(yǎng)環(huán)境，能夠精確調(diào)節(jié)溫度、pH值、氧氣含量等參數(shù)，并可實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)基的連續(xù)灌注和細(xì)胞代謝產(chǎn)物的去除。適用于大規(guī)模培養(yǎng)類器官，但設(shè)備成本較高。