3D版「迷你肺」，可移植入小鼠體內發育成熟

人類多能幹細胞（hPSC）具有分化成多種細胞組織的潛能，而且以其為材料培育而成的微型組織可以在免疫抑制小鼠模型體內繼續發育，最終形成擁有類似於成年結構的成熟組織，具備多種細胞和功能。

這一結論由密歇根大學的研究團隊證實。他們在實驗室從多能幹細胞出發，培育出「迷你肺」，其結構類似於胎兒肺組織。更重要的是，他們藉助可降解生物支架成功將類器官移植進入小鼠體內，使其得以繼續發育直至成熟。

密歇根大學醫學院細胞和發育生物學副教授Jason Spence與密歇根大學生物醫學工程教授Lonnie Shea實驗室合作，完成了上述實驗。相關研究成果發表在《eLife》期刊。

早在2015年，Spence團隊就已經成功培育出「迷你肺」。他們啟動參與細胞生長、器官形成的多條信號通路，誘導多能幹細胞分化成微型肺組織。這一類器官具備支氣管、小型肺囊結構。

這種實驗室培育的類器官模型可以用於藥物篩選、基因功能驗證、疾病致病機理等方面的研究和應用，從而為呼吸類疾病治療提供線索和依據。

但是，迷你肺是不成熟的，其狀態類似於胎兒時期。研究團隊以超微孔聚合物作設計出一種可降解生物支架，成功將迷你肺移植至小鼠體內，並為類器官發育提供剛性支撐。移植8周後，迷你肺在小鼠體內發育成熟，擁有類似於成年人氣管道的結構，且成熟的肺組織包含粘液分泌細胞、纖毛上皮細胞和幹細胞。

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