悬浮培养 iPSC 肝类器官与 CYP3A4 稳定性测量
比较两种培养条件下的白蛋白分泌和 CYP3A4 活性随时间的变化。
用途与模型
- 研究用途
- 构建用于代谢相关体外研究的人源肝模型，并评价培养条件对长期功能保持的影响。
- 模型与细胞来源
- ChiPSC18 人诱导多能干细胞分化的肝类器官，以肝细胞样和胆管上皮样结构为主。
- 方法版本
- 2026 年 ChiPSC18、无外加基质悬浮与 Geltrex 包埋比较版本
- 实验形式
- 第 6 天前肠球状体转入悬浮或 Geltrex 包埋，视黄酸处理 4 天后使用肝细胞维持培养液；观察至第 50 天。
材料与平台
- 细胞与培养
- ChiPSC18；PowerPrimary HEP 培养基，HGF 10 ng/mL、地塞米松 0.1 μM、抑瘤素 M 20 ng/mL。悬浮组不外加 ECM，也不摇动培养。
- 包埋参照
- 第 6 天材料包埋于 50 μL、100% Geltrex 中，其余后续分化阶段与悬浮组对应。
- 功能与组织表征
- Human Albumin ELISA、P450-Glo CYP3A4、CellTiter-Glo 3D；整组织免疫染色和第 25 天 RNA-seq。
测量指标与分析
- 白蛋白分泌速率
- ATP 归一化 CYP3A4 发光活性
- 第 30、40、50 天均值的时间变异系数
- 肝/胆管相关标志和基因表达
对白蛋白按上清收集间隔换算分泌速率；CYP3A4 发光按同一类器官悬液的 ATP 发光归一化。功能随时间比较两种培养，转录组只比较悬浮类器官与未分化 iPSC。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 在相同 ChiPSC18 分化背景下比较悬浮与包埋培养；功能测量采用培养条件和时间的双因素分析，并作校正后的同时间比较。
- 测试范围
- 使用 1 个 iPSC 细胞系；RNA-seq 每组 3 个独立样本。时间变异系数以第 30、40、50 天的平均 CYP3A4 活性计算。
- 参照体系
- Geltrex 包埋与悬浮；RNA-seq 的参照是未分化 ChiPSC18，而不是包埋类器官。
- 研究结果
- 包埋组在部分时间点白蛋白分泌较高，CYP3A4 在第 30 天达较高峰值后下降。悬浮组峰值较低，但第 30–50 天保持较稳，时间变异系数 12.6%，包埋组 43.3%。
适用条件与研究局限
- 研究未进行具体药物的代谢、毒性或筛选验证。
- 直接酶活检测只涉及 CYP3A4；其他代谢基因的表达不代表相应酶活均已验证。
- 只采用 ChiPSC18；转录组与染色没有用于定量比较两种培养的成熟度。
- 96/384 孔内直接生成类器官仍为后续优化方向。
来源与原文
- A simple suspension culture method for generating human iPSC-derived liver organoids原始研究 · Biology Methods and Protocols · 2026-06-25