Building consensus on definition and nomenclature of hepatic, pancreatic, and biliary organoids 公告 2021-05-06 02:26:15 Written By Kym Kilbourne 肝脏、胰腺和胆道类器官的定义和命名达成共识 ## 概述 类器官技术作为研究发展、疾病和再生的强大工具,其研究领域正在迅速扩展。随着这一领域的不断发展,对于清晰定义和命名描述这些系统的呼声也日益增长。为了促进科学交流和一致的解释,我们重新审视了类器官的概念,并引入了一个直观的分类系统和命名规则,以描述这些3D结构。通过领域专家的共识,我们提出了一个总体定义,并基于定义特征提出了亚分类。此外,我们还提出了未来系统建立、表征和基准测试的指导方针,以促进HPB类器官的标准化和验证。最后,我们讨论了类器官临床应用面临的主要挑战。 ## 类器官的定义 类器官这一概念已经存在数十年,但其广泛的应用使得其含义变得不明确。为了给类器官及其研究领域带来清晰度,来自全球16个国家的60多位专家共同定义类器官为:从(多能)干细胞、前体细胞和/或分化细胞衍生的三维结构,通过细胞-细胞和细胞-基质相互作用自组织,以在体外重现原生组织架构和功能的各个方面。 ## 类器官的分类 我们提出基于定义特征将类器官分为不同的组别,包括上皮类器官、多组织类器官和多器官类器官。上皮类器官是最广泛研究的类型,源自单一胚层(内胚层、中胚层或外胚层),并在适当的培养条件下具有自我更新的能力。多组织类器官通过至少两个胚层的细胞共培养或多能干细胞(PSCs)的共分化建立。多器官类器官是最复杂且描述最少的类器官类型,特征是器官间的发育自组织模式。 ## 来自多能干细胞的HPB类器官 自从Yamanaka及其同事报道了成熟体细胞高效重编程为iPSCs以来,已经开发了许多协议来指导iPSCs向特定细胞类型的分化。现在,可以从iPSCs生成上皮、多组织和多器官HPB类器官。这些技术同样可以应用于胚胎干细胞(ESCs),尽管由于伦理问题,其使用更为有限。 ## 来自人类肝脏、胰腺和胆道原代组织的类器官 现在可以从人类肝脏、胰腺和胆道的原代组织培养出自更新的上皮类器官。这些组织衍生的上皮类器官显示出高水平的遗传稳定性,并承诺其组织来源,使它们不仅适用于体外测试,也适用于治疗应用。 ## 肿瘤类器官的定义和命名 肿瘤类器官是从肝脏、胰腺和胆道的原发性和转移性肿瘤衍生的类器官。与非肿瘤上皮类器官类似,肿瘤类器官通过细胞-细胞和细胞-基质相互作用自组织。然而,与重现健康组织不同,肿瘤类器官捕获了原始肿瘤的组织学组织,并保留了原始肿瘤的基因组景观、基因表达谱和肿瘤潜能。 ## 标准化和验证HPB类器官 为了促进类器官系统的标准化和验证,我们提出了一系列指导方针,包括明确可复制的培养条件、展示疑似细胞来源、在形态、基因表达和功能水平上对类器官系统进行表征,以及与原始组织和细胞进行基准测试。 ## 类器官的临床应用(挑战和解决方案) 类器官技术在治疗许多棘手疾病方面具有巨大潜力,可以作为先进治疗药物产品(ATMPs)的形式,通过注射或移植细胞作为类器官移植物。然而,在将类器官技术从实验室转移到临床作为细胞疗法之前,必须克服几个挑战,包括消除动物源材料、扩大类器官到临床相关数量,以及克服移植后类器官的免疫排斥。 ## 结论 随着类器官技术的不断进步,我们对这些复杂3D系统描述的能力也必须随之提高。为了促进研究人员之间的有效科学交流,需要一致的命名和精确的语言,以实现可复制性和科学进步。在这里,我们通过领域专家的共识,为HPB类器官开发了一个直观的分类系统和命名规则,并提出了建立新类器官系统时研究人员应遵循的指导方针。我们认为这一过程是互动和动态的,激发了科学交流和对HPB类器官的全面理解。我们相信,类似的过程将有助于统一和推进其他领域。 Kym Kilbourne
Building consensus on definition and nomenclature of hepatic, pancreatic, and biliary organoids 公告 2021-05-06 02:26:15 Written By Kym Kilbourne 肝脏、胰腺和胆道类器官的定义和命名达成共识 ## 概述 类器官技术作为研究发展、疾病和再生的强大工具,其研究领域正在迅速扩展。随着这一领域的不断发展,对于清晰定义和命名描述这些系统的呼声也日益增长。为了促进科学交流和一致的解释,我们重新审视了类器官的概念,并引入了一个直观的分类系统和命名规则,以描述这些3D结构。通过领域专家的共识,我们提出了一个总体定义,并基于定义特征提出了亚分类。此外,我们还提出了未来系统建立、表征和基准测试的指导方针,以促进HPB类器官的标准化和验证。最后,我们讨论了类器官临床应用面临的主要挑战。 ## 类器官的定义 类器官这一概念已经存在数十年,但其广泛的应用使得其含义变得不明确。为了给类器官及其研究领域带来清晰度,来自全球16个国家的60多位专家共同定义类器官为:从(多能)干细胞、前体细胞和/或分化细胞衍生的三维结构,通过细胞-细胞和细胞-基质相互作用自组织,以在体外重现原生组织架构和功能的各个方面。 ## 类器官的分类 我们提出基于定义特征将类器官分为不同的组别,包括上皮类器官、多组织类器官和多器官类器官。上皮类器官是最广泛研究的类型,源自单一胚层(内胚层、中胚层或外胚层),并在适当的培养条件下具有自我更新的能力。多组织类器官通过至少两个胚层的细胞共培养或多能干细胞(PSCs)的共分化建立。多器官类器官是最复杂且描述最少的类器官类型,特征是器官间的发育自组织模式。 ## 来自多能干细胞的HPB类器官 自从Yamanaka及其同事报道了成熟体细胞高效重编程为iPSCs以来,已经开发了许多协议来指导iPSCs向特定细胞类型的分化。现在,可以从iPSCs生成上皮、多组织和多器官HPB类器官。这些技术同样可以应用于胚胎干细胞(ESCs),尽管由于伦理问题,其使用更为有限。 ## 来自人类肝脏、胰腺和胆道原代组织的类器官 现在可以从人类肝脏、胰腺和胆道的原代组织培养出自更新的上皮类器官。这些组织衍生的上皮类器官显示出高水平的遗传稳定性,并承诺其组织来源,使它们不仅适用于体外测试,也适用于治疗应用。 ## 肿瘤类器官的定义和命名 肿瘤类器官是从肝脏、胰腺和胆道的原发性和转移性肿瘤衍生的类器官。与非肿瘤上皮类器官类似,肿瘤类器官通过细胞-细胞和细胞-基质相互作用自组织。然而,与重现健康组织不同,肿瘤类器官捕获了原始肿瘤的组织学组织,并保留了原始肿瘤的基因组景观、基因表达谱和肿瘤潜能。 ## 标准化和验证HPB类器官 为了促进类器官系统的标准化和验证,我们提出了一系列指导方针,包括明确可复制的培养条件、展示疑似细胞来源、在形态、基因表达和功能水平上对类器官系统进行表征,以及与原始组织和细胞进行基准测试。 ## 类器官的临床应用(挑战和解决方案) 类器官技术在治疗许多棘手疾病方面具有巨大潜力,可以作为先进治疗药物产品(ATMPs)的形式,通过注射或移植细胞作为类器官移植物。然而,在将类器官技术从实验室转移到临床作为细胞疗法之前,必须克服几个挑战,包括消除动物源材料、扩大类器官到临床相关数量,以及克服移植后类器官的免疫排斥。 ## 结论 随着类器官技术的不断进步,我们对这些复杂3D系统描述的能力也必须随之提高。为了促进研究人员之间的有效科学交流,需要一致的命名和精确的语言,以实现可复制性和科学进步。在这里,我们通过领域专家的共识,为HPB类器官开发了一个直观的分类系统和命名规则,并提出了建立新类器官系统时研究人员应遵循的指导方针。我们认为这一过程是互动和动态的,激发了科学交流和对HPB类器官的全面理解。我们相信,类似的过程将有助于统一和推进其他领域。 Kym Kilbourne