4.3.1　肝脏类器官的结构鉴定

组织中细胞通过相互作用形成有序的结构，而这些结构的形成与维持对于组织功能的发挥至关重要。那么类器官由于其三维培养环境，细胞与细胞间是否也可以通过相互作用形成组织特异的结构已经成为类器官鉴定中十分重要的组成部分。

1.肝细胞类器官

肝组织中肝细胞呈现非常规则的排布，并且形成特异的结构，这些结构与肝细胞的功能紧密相关。惠利健团队对重编程类肝细胞形成的类器官进行鉴定时发现类器官中的肝细胞呈多边形，核呈椭圆形，细胞间出现胆小管结构，表明肝细胞极性增加。通过透射电镜能够观察到类器官中肝细胞出现了极化上皮细胞的典型超微结构，顶端表面有微绒毛且相邻细胞之间有紧密连接［23］。他们在扩增后的人原代肝细胞自组装形成的类器官中发现了双细胞核的肝细胞［35］。肝细胞中双细胞核的表型是成熟肝细胞特异的表型，表明肝细胞在三维培养条件下通过细胞-细胞间的互作形成了肝细胞间特异的结构，这些结构与类器官中肝细胞功能的成熟相关联。

2.胆管类器官(https://www.daowen.com)

胆管细胞是极性上皮细胞，形成多分枝管道结构，负责将肝细胞分泌的胆汁收集并送到胆囊中。Ludovic Vallier团队将hiPSCs来源的胆管前体细胞在基质胶中进行三维培养，他们发现胆管前体细胞快速增殖，48～72小时内形成环状结构，培养5～7天可以形成囊状或者管状结构。通过投射电镜观察，发现胆管类器官形成了类似于原代胆管细胞的初级纤毛结构［38］。Mina Ogawa等发现h ESCs或hiPSCs来源的胆管类器官形成成熟上皮导管的顶端-基底极性结构，这些类器官表达上皮细胞的标志物E-cadherin和细胞紧密连接标志物ZO-1，而胆管细胞的标志物CFTR和ASBT则特异地定位于胆管类器官的顶端面［37］，体现了成熟胆管细胞的表达模式。Floris J.M.Roos等发现原代胆管细胞形成的BRCOs可以形成复杂的多分枝导管结构。BRCOs通过分支分叉的延伸和增殖尖端的三分叉进行扩张，自组装形成能够自我更新的三维分支结构，模拟了胆管发育中分支形态发生的复杂过程［44］。

3.复杂肝脏类器官

由单一细胞形成的肝细胞类器官和胆管类器官只能形成单一的结构，而含有多种细胞类型的复杂类器官则可以形成更复杂的组织结构。肝胆类器官中肝细胞呈现极性排列并形成胆小管网络，而胆小管网络进一步与胆管类器官进行连接，形成有功能的胆汁排泄管道结构［49］。在肝脏类器官中引入血管网络，可以发现沿着血管网络，部分肝细胞形成肝板结构［55］，并且血管网络的形成进一步提高了肝细胞的功能［53］。通过模拟体内发育原理可以在外实现多器官的共同发育，从而构建包含多种器官结构的类器官，用于多器官互作的研究［59］。