成体干细胞类器官技术革新！人类疾病研究迎来多重突破|免疫性疾病|实体瘤|微环境|细胞|肿瘤

一、类器官技术：成体干细胞驱动的生物医学革新

类器官技术是近年来生物医学领域的革命性突破。依托成体干细胞，通过在体外精准模拟体内生理微环境构建而成的类器官，能够高度复刻原始组织的三维结构与核心功能。相较于传统二维细胞培养模型的平面化局限，以及动物模型与人类生理机制的物种差异，类器官在维持组织特异性、保留细胞异质性、提升生理相关性等方面展现出不可替代的优势，已迅速成为疾病机制研究、临床药物筛选、个性化医疗方案制定等领域的核心工具，为生物医学研究开辟了全新路径。

1. 什么是成体干细胞来源的类器官?

成体干细胞来源的类器官是指利用存在于成熟组织中的成体干细胞(ASC)，在体外3D培养条件下，通过细胞的自我组织和自我更新能力，构建出的微型、简化版的器官模型。

这些类器官虽然不是完整的器官，但能在结构和功能上高度模拟原始器官。例如，肠道隐窝中的Lgr5阳性干细胞可在特定培养基中形成具有隐窝-绒毛结构的肠道类器官。

2. 成体干细胞来源的类器官有哪些优势?

相比胚胎干细胞或诱导多能干细胞(iPSC)来源的类器官，成体干细胞来源的类器官具有以下优势：

- 遗传稳定性高;

- 分化路径更接近原始组织;

- 来源于自体组织时免疫排斥风险低;

- 可用于个性化医疗和疾病建模。

常见的构建方法包括3D细胞培养、使用基质胶(如类器官培养专用基质胶或胞外基质成分)模拟细胞外基质环境，以及通过信号通路调控(如Wnt、Notch等)促进细胞自组装。也可使用商业化的类器官专用完全培养基(如商业化的正常类器官/肿瘤类器官完全培养基)进行“傻瓜式”培养。

目前，这类类器官已广泛应用于器官发育研究、疾病模型构建、药物筛选、毒性测试以及再生医学等领域。

二、肿瘤疾病研究：类器官模型的突破性应用实践

在肿瘤研究领域，类器官模型凭借其“精准复刻肿瘤特性”的核心优势，在药物研发、机制解析、个性化治疗指导等方面取得一系列关键进展，为攻克肿瘤难题提供了全新视角。

(一)消化系统肿瘤：从药物筛选到机制探秘

1.结直肠癌研究：《Cell》杂志2023年发表的研究证实，结直肠癌类器官在药物敏感性测试中与临床患者治疗反应呈现高度一致性。研究团队借助类器官生物库，对83种候选化合物进行系统性筛选，成功锁定与不同药物反应相关的肿瘤细胞亚群，并揭示其独特分子特征，为精准靶向治疗提供了重要依据。针对性研发的结直肠癌类器官完全培养基，采用创新四组分系统(Medium A/B/C/D)，可实现结直肠癌类器官的长期稳定培养，有效保留肿瘤组织的异质性与遗传稳定性，为相关研究提供可靠工具。

2.胃癌与食管癌研究：2024年《Science Translational Medicine》刊发的研究成果显示，胃食管交接部类器官模型为解析早期肿瘤发生机制提供了理想平台。研究人员通过基因编辑技术构建TP53/CDKN2A双敲除的胃食管交接部类器官模型，首次明确血小板激活因子(PTAF)作为该类肿瘤潜在治疗靶点的核心价值。

(二)呼吸系统肿瘤：个性化治疗的精准导航

肺癌类器官研究：2024年《Nature Communications》最新研究表明，肺腺癌、肺鳞癌及小细胞肺癌类器官在个性化用药指导中发挥关键作用。研究通过对患者来源的肺癌类器官进行药物敏感性测试，能够精准预测患者对靶向治疗、化疗等不同治疗方案的应答效果，为临床制定个体化治疗策略提供直接参考。公司配套推出肺腺癌、肺鳞癌、小细胞肺癌类器官完全培养基，采用标准化制备流程，可在2-8℃条件下稳定保存两周，兼顾实验灵活性与结果可靠性。

(三)生殖系统肿瘤：疾病建模与药物筛选新工具

妇科肿瘤研究：2024年《Cell Stem Cell》的研究证实，卵巢癌类器官能够完整保留原始肿瘤的组织病理学特征，在抗肿瘤药物筛选中展现出优异的预测价值。针对卵巢癌复杂的生长需求，卵巢癌类器官完全培养基采用特殊多组分配方，为类器官生长提供全面支持;宫颈癌类器官完全培养基则经过针对性优化，可有效维持宫颈上皮细胞的生物学特性，助力宫颈癌发病机制与治疗研究。

(四)其他肿瘤研究：覆盖多类型实体瘤探索

1. 泌尿系统肿瘤：2023年《Cancer Cell》发表的研究指出，膀胱癌和前列腺癌类器官为探究肿瘤进化机制提供了重要工具。研究发现，不同患者来源的膀胱肿瘤类器官，其药物敏感程度与肿瘤突变谱存在显著相关性，为解析肿瘤异质性与耐药机制提供了新线索。膀胱癌、前列腺癌类器官完全培养基均采用标准化配方，支持肿瘤类器官的长期传代与药物测试，适配临床转化研究需求。

2. 其他实体瘤：为满足多元化研究需求，盛合瑞生物还研发了肝细胞癌、胰腺癌、肾癌、骨肉瘤、脑胶质瘤等实体瘤的类器官完全培养基，全面覆盖常见实体瘤类型，为各类肿瘤研究提供一站式解决方案。

三、非肿瘤疾病研究：类器官技术的多元应用拓展

除肿瘤领域外，类器官技术在非肿瘤疾病研究中同样展现出广阔应用前景，为解析复杂疾病机制、开发新型治疗手段提供了创新平台。

(一)消化系统非肿瘤疾病：模拟生理功能，解析病理机制

1. 肠道疾病研究：2024年《Nature Protocols》公布的研究方法显示，人小肠和结肠类器官在炎症性肠病、肠道感染等疾病研究中发挥核心作用。这类类器官能够精准模拟肠道上皮的屏障功能与分泌特性，为研究肠道稳态维持机制、疾病状态下的病理变化提供了理想模型。人小肠、结肠类器官完全培养基采用优化生长因子组合，可高效支持肠道干细胞的增殖与定向分化，为肠道疾病研究奠定基础。

2. 胃部疾病研究：人胃上皮类器官包含主细胞、壁细胞、黏液细胞等多种胃上皮细胞类型，能够高度还原胃部生理微环境，在胃炎、胃溃疡、胃功能紊乱等疾病研究中展现出独特价值。人胃上皮类器官完全培养基经过特殊优化，可实现胃上皮干细胞的长期维持与分化，为胃部疾病机制研究与治疗药物筛选提供可靠支持。

(二)呼吸系统非肿瘤疾病：聚焦损伤修复与慢性疾病

气道与肺泡疾病研究：2023年《Cell Stem Cell》的研究报道显示，人气道和肺泡类器官在呼吸道疾病研究中取得显著进展。其中，肺泡类器官能够成功模拟AT2细胞向ATI细胞的分化过程，为探究肺损伤修复机制、纤维化疾病发病规律提供了重要平台。公司针对性提供人气道类器官完全培养基，以及人肺泡类器官扩增与分化培养基系统，支持气液界面培养模式与类器官长期功能维持，适配慢性阻塞性肺疾病、肺纤维化等疾病的研究需求。

△ 肺泡和气道类器官的培养。

(三)生殖系统非肿瘤疾病：助力生殖健康研究

1. 妇科疾病模型：人子宫内膜类器官能够精准模拟子宫内膜的生理周期性变化，为子宫内膜异位症、不孕症等妇科常见疾病的研究提供了全新工具。人子宫内膜类器官完全培养基经过特殊配方优化，可有效支持子宫内膜腺体的形成与功能维持，助力解析疾病发病机制与治疗靶点筛选。

2. 妊娠相关疾病研究：2024年《Nature》最新研究表明，人胎盘滋养层类器官在妊娠相关疾病研究中具有关键作用。该模型能够完整模拟滋养层细胞的分化轨迹，支持合体滋养层细胞和绒毛外滋养细胞的定向分化，为妊娠期高血压、子痫前期等疾病的机制研究提供了重要支撑。公司自主研发的人胎盘滋养层类器官扩增与分化培养基，可满足不同分化阶段的研究需求，为妊娠相关疾病研究赋能。

(四)免疫系统疾病：构建完整免疫微环境模型

免疫类器官应用：人扁桃体免疫类器官包含完整的免疫细胞群，能够模拟体内适应性免疫应答过程，在疫苗效价评估、免疫相关疾病机制研究、免疫治疗方案优化等领域展现出巨大潜力。针对不同研究场景，分别开发了人扁桃体上皮类器官完全培养基与人扁桃体免疫类器官完全培养基，通过差异化配方设计，分别支持上皮组织建模与免疫微环境构建，为免疫相关研究提供精准工具。

(五)其他器官系统研究：全面覆盖多领域需求

为进一步拓展类器官技术的应用边界，盛合瑞生物还研发了人肝类器官完全培养基(包含接种、扩增、分化全流程培养基)，以及小鼠各类器官完全培养基等产品，全面支持肝脏疾病、神经退行性疾病等多器官系统的疾病建模研究，为跨领域生物医学探索提供全方位支持。