我国科学家利用类器官芯片实现人体肝脏-胰岛互作仿生模拟

近日，中国科学院大连化学物理研究所的研究团队开发了一种新的微流控多种类器官系统，可以重现正常和疾病状态下的人类肝脏-胰岛互作。该研究论文发表在《Advanced Science》，题为：Microengineered Multi-Organoid System from hiPSCs to Recapitulate Human Liver-Islet Axis in Normal and Type 2 Diabetes。

该系统包含2个由微通道网络连接的分区区域，使人诱导多能干细胞衍生的肝脏和胰岛类器官能够在循环灌注条件下进行长达30天的3D共培养(三维立体共培养)。共培养的肝脏和胰岛类器官显示出良好的生长和改善的组织特异性功能。转录组分析发现，类器官中代谢相关信号通路均得到激活。此外，共培养系统有助于从胰岛类器官分泌葡萄糖刺激胰岛素，并通过葡萄糖耐量试验提高肝脏类器官的葡萄糖利用率。在高糖条件下，肝脏和胰岛类器官均表现出线粒体功能障碍和葡萄糖转运能力下降的表型，二甲双胍治疗可以缓解。

这种新型多种类器官系统可以在生理和病理条件下重现人类的肝脏-胰岛，为未来相关研究和药物开发提供了独特的技术平台。

论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202103495

来源：科技部生物中心