隨著醫療行業的蓬勃發展,類器官/干細胞培養的普及度持續上升,胃類器官也是在類器官培養中受到相當關注的類型之一。體外培養的胃類器官包含多種細胞亞型,通常來源于胃干細胞或多能誘導干細胞。它們的培養環境模擬了體內的微環境,因此胃類器官在細胞組成、空間結構和生物功能方面與胃上皮組織高度相似,為研究人類胃生理和疾病提供了有利的平臺和工具。
胃類器官的培養相對復雜。胃上皮腺體可以分為胃底腺和胃幽門腺,這兩種腺體都可以用來構建胃上皮類器官。胃上皮類器官培養的原理是在三維條件下培養胃上皮干細胞,這需要添加小分子化合物(如胃泌素、Y-27632)和生長因子來刺激干細胞的增殖、分化和形成球形結構。胃泌素I是一種必須添加到胃類器官培養基中的小分子化合物,通常使用的工作濃度為1-10納摩爾。以下是胃類器官培養的大致流程以及所需的各種化合物、生化試劑、生長因子、耗材等的總結。
胃類器官培養所需的化合物、生化試劑、生長因子等:
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Recombinant Human FGF-10 Protein, His Tag |
C230418 |
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Recombinant Human EGF Protein |
C230328 |
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Recombinant Human Wnt -3a Protein |
C230259 |
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Recombinant Human RSPO1 Protein |
C230254 |
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Recombinant Human Noggin Protein,His Tag |
C230462 |
培養方法
胃類器官的復蘇
1、將含有類器官的冷凍保存管放入37°C水浴中快速解凍2-3分鐘。
2、將類器官從保存管轉移到錐形管中,并加入適量的胃類器官培養基。用血清移液管上下吹打2-3次以重懸類器官。
3、以500g的速度離心3分鐘,使胃類器官沉淀,并棄去上清液。
4、在低生長因子提取物中重懸胃類器官,用血清移液管上下吹打2-3次直至完全分散,然后加入到24孔板中,并加入適量的重懸培養基。
5、將24孔板放入細胞培養箱中培養約30分鐘。
6、準備胃類器官傳代培養基。
7、向每個孔中加入適量的胃類器官傳代培養基。
8、將含有胃類器官的培養板放入細胞培養箱中進行進一步培養。
胃類器官的培養
1、每2-3天更換一次培養基,棄去廢培養基并用新鮮培養基替換。連續培養1-2周后進行傳代。
胃類器官的傳代
1、在顯微鏡下觀察胃類器官的生長狀況。每個24孔板的孔可以含有500-1000個類器官。
2、將含有胃類器官的24孔板轉移到錐形管中。
3、以500g的速度離心3分鐘,使胃類器官沉淀。從管底吸去培養基進行消化和提取。
4、用血清移液管輕輕上下吹打2-3次,然后將錐形管放入37°C水浴中消化和提取10-15分鐘。
5、向錐形管中加入適量的FBS以終止消化。
6、用血清移液管輕輕上下吹打2-3次,然后過濾分離類器官。
7、以500g的速度離心3分鐘,使胃類器官沉淀并棄去上清液。
8、在培養基中重懸類器官,加入到24孔板中,并將板放入細胞培養箱中25-30分鐘。
9、向24孔板中加入適量的傳代培養基,并在細胞培養箱中繼續培養。

圖 從多能干細胞分離的胚胎成分可用于組織工程中,以生成復雜的人類胃類器官
[1] Eicher A K , Kechele D O , Sundaram N , et al. Functional human gastrointestinal organoids can be engineered from three primary germ layers derived separately from pluripotent stem cells - ScienceDirect. 2021.
