人类多能干细胞衍生的腺泡和导管类器官在原位移植后产生人类胰腺并可构建疾病模型

研究人类多能干细胞（pluripotent stem cell，PSC）形成腺泡和导管细胞的过程尚不充分，尽管多种疾病从这个体系里产生。 为此，我们设计了一种直接的方法，诱导人类多能干细胞分化形成腺泡样和导管样后代的胰腺类器官。结果显示，这些类器官的广泛表型不仅适当展现了标记物分布，而且还反映了培养皿中人类胰腺的超微结构、广泛的基因表达和功能特征。当这些类器官被原位移植至免疫缺陷小鼠中，它们可以产生类似于人类胎儿胰腺的正常胰腺导管和腺泡组织，并且没有肿瘤形成或转化的证据。我们应用这种独特的表型分析工具，作为研究胰腺切面囊性纤维化（cystic fibrosis，CF）的模型。我们首次提供在体外的证据，同时在异种移植实验中，表明胰腺定向分化的发生在囊性纤维化中一般并不受阻碍。重要的是，囊性纤维化跨膜传导调节因子（cystic fibrosis transmembrane conductance regulator，CFTR）在突变胰腺类器官的激活既反映了囊性纤维化在功能测定分析中的表型，也反映了整体表达水平。我们还使用一组CFTR校正剂和激活剂，在CF胰腺类器官中进行可扩展的概念验证性筛选，建立了mRNA介导的基因治疗方法。为胰腺疾病模型的建立和发展提供了新的机遇，努力进一步筛选出疾病治疗药物并测试其治疗程序。

王海峰，编译自Gut，2017，66（3）：473-486.

https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27633923