儿童肠类器官用于疾病建模;现有药物反应研究以成人为主,儿童预测用途仍需前瞻性评价。
儿童肠类器官用于疾病建模;现有药物反应研究以成人为主,儿童预测用途仍需前瞻性评价。(NAMs China)

儿童肠病具有年龄相关的研究需求

儿童炎症性肠病(pediatric inflammatory bowel disease,PIBD)可能涉及更广泛的肠道病变、较重疾病过程,以及生长和青春发育问题;极早发病和单基因亚型也带来不同研究需求。2026 年 9 月发表于 Clinical and Experimental Pediatrics 的综述,讨论患者来源肠类器官如何用于这些问题。

内镜活检提供的少量组织可用于建立可持续扩增、冷冻保存的肠上皮模型,保留部分患者遗传和上皮特征。对罕见或样本有限的儿童疾病,类器官库有助于保存模型并开展跨中心比较。

儿童类器官保留部分疾病相关上皮特征

作者梳理的儿童研究涉及类器官形成效率、干细胞及屏障相关表达、抗原呈递特征和代谢变化。一些特征能够在传代后持续,另一些则随炎症程度及培养条件变化。这些结果支持研究疾病中的上皮异常,却不能单独证明模型能选择有效药物。

综述还引用了直接患者肠组织的单细胞研究:治疗前的部分上皮和免疫细胞状态,与后续抗肿瘤坏死因子治疗反应相关。这些研究采用患者组织,年龄构成以成人为主,为下一步类器官模型设计提供线索。

用屏障完整性和再生能力评价药物反应

肠上皮模型可用于观察屏障完整性、炎症信号和再生能力。综述提到,托法替布在细胞因子损伤后改善上皮屏障的研究,以及患者来源结肠类器官的体外药物反应与临床结果的关联。

这些例子提示,上皮功能指标可用于评价药物反应。但相关治疗反应资料大多来自成人,儿童人群仍需要独立的前瞻性评价。

免疫与基质共培养补充上皮模型

许多生物药通过免疫细胞和细胞因子发挥作用。仅含上皮的类器官缺少免疫及基质成分,对这些治疗过程的模拟有限;其药物反应主要反映上皮细胞自身的变化。

作者讨论了加入同来源免疫细胞、成纤维细胞及微流控的方向。配对上皮—成纤维细胞芯片可重现一些屏障、黏液及炎症/纤维化特征,但其中部分研究本身并未以直接预测临床药效为目标。模型建立与预测用途要分别评价。

样本建立和批次差异影响模型应用

活动性炎症可能使类器官产量下降,某些严重或极早发病样本更难稳定扩增。细胞外基质、培养条件及不同实验室的操作差异,也会影响研究之间的可比性。

作者将标准化、更多患者来源模型、适当的多细胞组成与前瞻性研究列为后续方向,希望提高模型的重复性、可扩展性及对儿童肠道疾病的模拟能力。

来源与延伸阅读

  1. Patient-derived intestinal organoids in pediatric inflammatory bowel disease: applications in disease modeling and therapeutic response prediction. Clinical and Experimental Pediatrics. 2026. DOI: 10.3345/cep.2026.00913 ↗