????新冠肺炎(COVID-19)是由SARS-CoV-2病毒引起的全球性大流行病,對人類健康和社會經濟發展產生了深遠的影響。肺類器官(human lung organoid, hLOs)在模擬SARS-CoV-2感染的人體器官中發揮了關鍵作用,揭示了COVID-19的發病機制,有效促進相關疫苗和藥物的開發。
????肺類器官培養通常需要三階段,誘導多能干細胞(hPSCs)分化為內胚層,內胚層分化為前腸細胞,以及前腸細胞進一步分化為芽尖祖細胞,最后經過一定時間的培養形成人肺類器官。細胞因子作為肺類器官培養的基本原料,參與細胞的定向分化與增殖。
圖1 肺類器官培養流程
? ? 以多能干細胞作為起始樣本,用包被基質膠(Cat#AS-41-5)的6孔板培養多功能干細胞(hPSCs),加入中性蛋白酶消化細胞后,將解離的細胞接種到24孔板中繼續培養。每天按照下表中第1-4天內胚層分化培養基組分進行換液。重組人Activin A蛋白(Cat#TL-910)參與誘導多能干細胞向內胚層分化。
表1 肺類器官在第一階段的培養基配制
將干細胞完全培養基替換為前腸內胚層分化培養基,培? 養細胞至形成漂浮球狀體。將球狀體接種到含基質膠(Cat#AS-41-5)的24孔板中繼續培養,每天按照下表中第5-9天內胚層分化培養基組分進行換液。重組人FGF4蛋白(Cat# TL-782)、重組人Wnt3a蛋白(Cat# TL-783)和重組人Noggin蛋白(Cat# TL-642)參與誘導內胚層向前腸細胞分化。
表2 肺類器官在第二階段的培養基配制
第三階段:前腸細胞向肺類器官分化
用基質膠(Cat#AS-41-5)覆蓋肺類器官(hLOs)培養基后,用移液器移除hLOs培養基和基質膠。在離心管中加入新鮮的基質膠并接種到24孔板。繼續培養50天后,形成具有基底細胞、粘液分泌細胞、纖毛細胞,以及肺間充質細胞類型和原始肺泡細胞類型包圍的假復層上皮結構。最終,肺類器官在培養60-85天達到狀態最佳。按下表配制所需培養基。
表3 肺類器官在第三階段的培養基配制
ga黃金甲娛樂平臺網站肺類器官相關重組蛋白推薦
ga黃金甲娛樂平臺網站AMMS?類器官專用基質膠推薦