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如何评估类器官成熟度?探讨人生就是博-尊龙凯时的鉴定方法与传代时机。

发布时间:2025-01-24   信息来源:尊龙凯时官方编辑

类器官(Organoids)是从干细胞或多能干细胞培养分化而成的三维结构,能够在一定程度上重现真实器官的结构和功能。如何准确判断类器官的成熟程度,并在适当的时间进行传代,是确保类器官实验顺利进行的关键。以下将介绍判断类器官成熟的标准以及传代的具体流程。

如何评估类器官成熟度?探讨人生就是博-尊龙凯时的鉴定方法与传代时机。

一、判断类器官成熟的标志

1. 形态学观察

成熟的类器官通常具备均匀的大小和规则的形状。不同类型的类器官在形态特征上有所不同。例如,肠道类器官通常呈囊状,而脑类器官可能呈现类似神经球的结构。一般情况下,正常人体肠道类器官在培养12至14天后即可开始传代。

2. 细胞组成

成熟的类器官应包括多种细胞类型。例如,肠类器官内应包含肠上皮细胞、杯状细胞以及潘氏细胞等。可以通过免疫荧光染色或流式细胞术检测特定细胞标志物(如Lgr5+干细胞、MUC2+杯状细胞)来评估细胞类型的多样性。此外,细胞的分化程度也很重要,成熟的类器官应表达相应的成熟细胞标志物(如肠类器官中的Villin或脑类器官中的NeuN),可采用蛋白质免疫印迹(WB)来检测其表达情况。

3. 功能检测

成熟类器官应具备一定的功能。例如,可以检测肠类器官的分泌功能(如黏液分泌)或胰腺类器官的胰岛素分泌能力。对于神经类器官,可通过膜片钳等技术评估神经元的电生理活性。同时检测类器官的代谢活性(如ATP生成、氧气消耗率)以及是否表现出预期的功能(例如肠类器官的CFTR活性或者心脏类器官的自主跳动能力)。

4. 基因表达分析

可通过qPCR或RNA测序检测与成熟相关的基因表达水平,包括肠类器官中的分化标志物和脑类器官中的神经元特异性基因。同时,可检测类器官的DNA甲基化和染色质状态,以判断其是否接近体内成熟组织的状态。

二、类器官传代流程

1. 判断何时进行传代

通常,当类器官直径达到200-500μm,或者类器官的生长速率明显减缓时,通常需要进行传代。如果培养基变黄则也表示需要传代。此外,如果类器官的结构开始变得不规则或出现了中心坏死现象,应尽快进行传代。

2. 传代步骤

收集类器官时,可以用移液器轻轻吹打培养基,将类器官从基质胶中释放并转移至离心管中。接下来,需加入适量的消化酶,并轻轻吹打以解离成小细胞团或单细胞,消化时间需根据类器官类型和消化酶浓度来调节,通常为5至15分钟。完成消化后,加入含血清的培养基以终止消化反应,并用移液器轻轻吹打使细胞团分散均匀。随后,以300-500g离心5分钟,弃去上清,用新鲜培养基重悬细胞团。最后,将细胞团与基质胶混合,并接种于预热的培养板中,待基质胶凝固后再加入类器官培养基,最后将培养板放回37°C、5% CO₂的培养箱中继续培养。

注意事项

  • 消化时间控制:消化时间过长可能导致细胞损伤,过短则可能导致类器官解离不完全。
  • 基质胶品质:使用高品质的基质胶,确保其均匀分布。
  • 培养基优化:根据类器官类型选择合适的培养基成分(如Wnt、R-spondin、EGF等生长因子),以确保类器官能够正常分化。
  • 污染防控:应严格执行无菌操作,避免类器官受到污染。

人生就是博-尊龙凯时提供全套类器官培养所需的试剂及基质胶,帮助科研人员在类器官研究中取得优良的实验结果,推动生物医疗领域的进步。