创建iPSC衍生的3D人类肝脏器官的综合性协议
Jorge Hidalgo-Álvarez1, Tatiana L Fonseca1, Federico Salas-Lucia1
1Section of Adult and Pediatric Endocrinology, Diabetes and Metabolism, University of Chicago.
Journal of visualized experiments : JoVE
|December 23, 2024
概括
这项研究介绍了使用人类诱导的多能干细胞 (hiPSCs) 创建3D人类肝脏器官 (HHOs) 的46-50天协议. 这些有机体模拟肝脏发育,有助于疾病研究和药物发现.
科学领域:
- 干细胞生物学 干细胞生物学
- 肝病学 肝病学是一种肝病学.
- 发育生物学是发展生物学.
背景情况:
- 为研究建立稳定的肝细胞培养是具有挑战性的.
- 人类肝脏器官 (HHOs) 为肝脏研究提供了一个有前途的模型.
- 现有的方法需要优化,以产生可重复的HHOs.
研究的目的:
- 从人类诱导多能干细胞 (hiPSCs) 产生人类肝脏器官 (HHOs) 的一个优化的3D协议的开发和介绍.
- 提供一种可复制的方法来创建模仿人类胚胎肝脏发育的HHO.
- 为了实现下游应用,如单细胞RNA测序和疾病建模.
主要方法:
- 利用人类诱导的多能干细胞 (hiPSCs) 作为起始材料.
- 开发了一种46-50天的协议,涉及hiPSC培养,2D到3D分化和优化的细胞解离.
- 采用免疫光和定量RT-PCR来监测细胞群和发育阶段.
主要成果:
- 从hiPSCs成功生成3D人类肝脏器官 (HHOs).
- 监测肝脏关键细胞群的存在,包括肝细胞母细胞及其衍生物 (胆血管细胞,肝细胞样细胞).
- 通过应用该协议来研究甲状腺激素信号传递在发育中的肝细胞中,证明了该协议的实用性.
结论:
- 提出的3D协议提供了一种简单有效的方法,用于从hiPSCs生成HHOs.
- 通过该协议生成的HHOs准确地模拟了人类胚胎肝脏发育.
- 这种方法有助于在肝脏研究中的多种应用,包括药物开发和疾病建模.
