流动培养肾类器官的血管与肾单位成熟度比较
比较不同流动条件下人多能干细胞肾类器官的血管、肾小管和肾小球样结构，作为后续肾药物模型的质量依据。
用途与模型
- 研究用途
- 检验培养环境能否改善肾类器官的血管支持、极性和成熟相关表型，辅助选择肾毒性评价模型。
- 模型与细胞来源
- 人 iPSC 与胚胎干细胞来源肾类器官；流体从表面经过，类器官内仅部分血管证实可通。
- 方法版本
- 2019 年 Nature Methods 的完整类器官与空间结构比较
- 实验形式
- 完整类器官共聚焦、电镜、基因表达与微珠可通性结合；流动及 VEGF 相关干预分别比较。
材料与平台
- 流动与静态参照
- 分别比较静态 U 形孔、芯片静态和不同流动环境下的血管及肾组织表型。
- 血管联系的干预
- 外加 VEGF 与贝伐珠单抗分别影响血管/肾小管和肾小球样结构的联系；多柔比星足突融合为另一项定性观察，不与上述验证合并。
测量指标与分析
- 整类器官血管面积、分支和长度
- 血管与肾小管/肾小球样结构的空间关系
- 细胞极性、纤毛及成熟相关基因
- 局部血管微珠可通性
分别统计完整类器官、视野和合并 RNA 技术重复，区分表面流动与内部灌流、成熟标志与完整肾功能。
研究设计与结果
实验条件比较
- 研究设计
- 比较静态和不同流动条件；再分别增加或抑制 VEGF，观察组织与血管关联。
- 测试范围
- 图 1M 静态 U 孔/芯片静态/低流/高流分别 8、11、6、10 个类器官；图 3H/I 芯片静态、高流抑制 VEGF、高流加 VEGF、高流分别 6、5、4、6 个。部分 qPCR 为 6 类器官 RNA 合并后的 3 技术重复。
- 参照体系
- 各自静态或低流动参照，以及高流动条件下 VEGF 相关干预。
- 研究结果
- 高流动增强血管面积和成熟相关结构；VEGF 增加或抑制均削弱部分组织—血管空间关联。
适用条件与研究局限
- 仅部分外周血管可通，不能宣称整个内部微血管网均可靠灌流。
- 成人相关标志和足突结构不等同完整成人肾功能。
- 不同分析单位和同一类器官的子区域不当作独立供者。
- 多柔比星部分仅提供足突形态观察，不能据此给出毒性预测性能。
来源与原文
- Flow-enhanced vascularization and maturation of kidney organoids in vitro原始研究 · Nature Methods · 2019-02-11