镁月研读 | 如何利用镁伽生物试剂盒高效培养类器官？

类器官是指利用成体干细胞或多能干细胞进行体外培养而形成的具有一定空间结构的组织类似物，其能够真实模拟人体组织结构及功能并长期稳定传代培养。近年来类器官在精准医疗、再生医学、药物开发等领域展现出独特优势，成为各大期刊谈论的热点话题。

2022年2月，美国哈佛大学和麻省理工大学的研究人员曾发表关于“人脑类器官对自闭症的研究”论文^[1]，研究人员通过使用人脑类器官进行实验，发现了不同风险基因对脑细胞的影响，表明不同的自闭症风险基因影响了不同类型的神经元发育或形成，且风险基因都影响了抑制性的γ-氨基丁酸神经元和深层兴奋性神经元。该实验为自闭症的临床研究和治疗策略提供了新思路，也展现了类器官在科研领域的探索和应用。

镁伽生物布局干细胞治疗和基于类器官的药物筛选领域，可提供肿瘤/组织、iPSC定向分化成类器官的整体化解决方案，覆盖多种正常类器官（心脏、脑、血管、小肠）以及超过10种肿瘤类型。

实验数据表明，使用镁伽生物类器官试剂盒培养的类器官能够重现真实器官的部分生理功能，可应用于干细胞与发育、再生医学、疾病研究及精准医疗等多个领域，为疾病建模和药物筛选提供强大的平台支持。

· 镁伽AI图像识别技术测定心脏类器官电生理信号

镁伽生物心脏类器官试剂盒支持构建人多能干细胞高效分化成心脏类器官，支持在超低吸附的界面上使iPSC形成胚样体，使用简单的方案就可以构建正在发育的心脏的仿生模型，有助于研究心脏发育过程中的分子过程，以及开发和测试针对心脏疾病的新药。

· 镁伽生物试剂盒培养的自主搏动的心脏类器官

钙离子流调控心肌收缩和舒张，维持心脏的正常功能。当心脏出现病理性变化时，钙离子流的异常也会导致心肌功能的异常，研究心脏钙离子流的变化对于心脏疾病的诊断和治疗具有重要意义。实验表明，镁伽生物培养的心脏类器官的钙离子流变化结果与正常心脏跳动时钙离子变化相似，可用于研究钙离子对心肌功能的作用机制。

· 镁伽生物培养的心脏类器官的钙离子流变化

· 镁伽生物培养的心脏类器官的免疫3D荧光染色

镁伽生物人脑类器官试剂盒，通过hPSC诱导分化形成脑类器官，采用无血清细胞培养基系统，可体外构建出具备三维结构、能模拟人类大脑发育过程中的细胞间相互作用的脑类器官。

本试剂盒通过四阶段分化方案使人多能干细胞(hPSC)最终分化为脑类器官：

① hPSC 分化成胚状体；

② 原始神经上皮的诱导形成；

③ 脑类器官初步扩增；

④ 脑类器官成熟化。

经过一段时间的培养成熟后，使用该试剂盒生成的人脑类器官具有脑皮质样区域，如脑室区、室下外区、中间区、皮质板等，这些形成的区域与在体内观察到的分层方向相似。

· 镁伽生物试剂盒培养的人脑类器官

人体肠道类器官可作为研究肠道发育和细胞生物学、肠道炎症、肠再生、微生物相互作用、疾病建模、药筛的模型系统。本试剂盒适用于以多能干细胞（包括ES、iPSC等）为来源的肠道类器官的分化，经实验培养的肠类器官可以冷冻保存，也可以定期更换特定培养基进行长期维持培养。

· 镁伽生物试剂盒培养的人肠类器官

人类器官的研究是生物学研究的重要分支之一，其不仅可以模拟器官组织的发生过程及生理病理状态，也可以帮助我们更好的理解生命的各个维度，因而在基础研究以及临床诊疗方面具有广阔的应用前景。

参考文献：

[1]Paulsen B, Velasco S, Kedaigle AJ, et al. Autism genes converge on asynchronous development of shared neuron classes. Nature. 2022;602(7896):268-273. doi:10.1038/s41586-021-04358-6.

往期精彩推荐