胃腸道疾病重大突破：具有免疫系統的類器官創建

美國辛辛那提兒童醫院研究人員報告稱，經過數年探索，他們在建立更好胃腸道疾病研究模型方面取得了重大突破：成功開發出一種復雜的下一代腸道類器官，其中包含功能性免疫系統的關鍵要素。這是第一個包含功能性免疫系統的體內類器官。研究結果近日發表在《自然·生物技術》上。

研究人員稱，該類器官支持遷移的免疫組織而不是排斥它們，同時，這些免疫細胞和結構能繼續改善腸道本身的發育，特別是它識別外來抗原的能力。

在這項研究中，為了研究免疫系統在發育過程中的作用，團隊使用了經基因改造以抑制自身免疫系統的人源化小鼠，從而讓移植的人類免疫細胞發揮作用。

團隊成員進行了精細的手術，將類器官移植到小鼠體內，并將它們置于腎臟周圍的膜下。在那里，類器官繼續生長超過1000倍，達到直徑約1厘米（約豌豆大小）。

在第12、16和20周時，團隊發現類器官已包含多種類型的人類免疫細胞，這些細胞是從人源化小鼠遷移而來的，包括CD45+細胞和稱為腸道相關淋巴組織（GALT）的重要細胞結構。

重要的是，團隊進一步證實，只有當人源化組織暴露于特定細菌抗原時，才會產生功能性M細胞（一種關鍵類型的免疫信號細胞）。比如將發育中的小腸內部暴露在大腸桿菌碎片中，才會觸發類器官組織分泌抗體。

研究人員表示，該類器官的首個應用將作為一種測試平臺，以更多地了解影響消化道的免疫介導疾病。與動物模型不同，其可培養類器官去更準確地反映常見疾病狀態的遺傳條件，甚至可充當模仿特定患者器官組織的“化身”。

下一步，研究人員希望用更大的動物宿主復制小鼠身上的成功，以產生更大量的人體類器官組織。如果成功，實驗室培養的器官組織最終可能成為活體貼片，幫助受損器官完成自我修復。