Nat Commun：日本科学家设计不止三维功能性心脏类器官

脊柱发育是一个繁杂的过程，一般来说是很难在体外或实验室实时。在一项新的研究工作之中，东京医科和牙科大学（TMDU）的研究工作人员依靠狐狸卵母线粒体干线粒体技术开发单单三维基本特殊性脊柱类肾脏，这些线粒体与发育之中的脊柱愈来愈为类似。

DOI: 10.1038/s41467-020-18031-5

类肾脏仅指三维（3D）线粒体培植物，包含其代表人肾脏的一些关键功用，发挥作用了对现有2D培植方法和动物模型系统对的极低信息量的互补。一方面可以帮我们愈来愈好地理解人类发育，此外，通过类肾脏繁殖的干线粒体集合起来取代受损或者生病的组织起来，类肾脏提供自体和同种异体线粒体疗法的可行性，未来这一技术在再生药理学科技领域也拥有巨大的潜力 。

脊柱由多层组织起来组成，其之中有许多不同的线粒体类型，包括肌肉组织起来、结缔组织起来线粒体和组成血管的线粒体。这些线粒体共同工作，来前提脊柱的较长时间基本功能，从而不断地向胸部其他躯干供应新鲜的、含氧的肠道。

在实验室里研究工作各种表达方式的脊柱病，技术开发治疗这些传染病的药品，需要与普通人脊柱愈来愈为类似的传染病模型。有人曾尝试在体外培植肌肉组织起来，但这些线粒体呈团块状，并不能成为像母体那样完整的组织起来肾脏。

“脊柱的基本功能看似简单，但它是一个有着颇为繁杂构件的繁杂肾脏，”这项研究工作的通讯著者Jiyoung Lee讲师和Fumitoshi Ishino讲师说是，“为了远超这种繁杂的构件，脊柱在发育过程之中接触到到无数的信号。我们希望依靠对脊柱发育过程之中信号分子的了解，制造单单比现有技术极为接近普通人脊柱发育过程的脊柱类肾脏。”

为了发挥作用目标，研究工作人员研究工作了母体脊柱发育的相关心理因素，他们可推测在卵母线粒体脊柱之中表达的抗原成纤维线粒体生长因子4（FGF4）与一种由层牙龈抗原和内啡肽（LN/ET复合物），对于相结合与普通人卵母线粒体脊柱类似的脊柱类肾脏是愈来愈为确实的。与此同时，根据构件和分子分析，暴露于FGF4和LN/ET的小鼠卵母线粒体干线粒体与发育之中的脊柱有相当大的类似性。

他们发现，脊柱类肾脏的发育过程与活体之中卵母线粒体脊柱发育过程之中的形态学变异十分类似，在线粒体水平上也有很极低的类似性。愈来愈极其重要的是，脊柱类肾脏还具有与母体脊柱相近的基本功能功用。

“这个模型对于我们从分子水平研究工作研究工作脊柱发育，以及次测试治疗脊柱传染病的药品有很大的帮助。”李讲师说是。

原始单单处：Jiyoung Lee, Akito Sutani, Rin Kaneko,et al. In vitro generation of functional murine heart organoids via FGF4 and extracellular matrix. Nature Communications, 2020; 11 (1)