5.2.4 复杂胰腺类器官

5.2.4 复杂胰腺类器官

上面讨论的三大类胰腺类器官均属于“内胚层唯一来源的类器官”,包含单纯由内胚层衍生的胰腺前体、内分泌前体、内分泌、腺泡或导管等细胞类型。然而人体胰腺组织中除了上述胰腺细胞外,还包含血管内皮细胞、间充质干细胞和免疫细胞中胚层衍生的细胞类型;此类细胞对于胰腺的发育和功能等同样至关重要。以血管内皮细胞为例,胰岛是胰腺中高度血管化的组织,内部有密度极高的复杂毛细血管网,几乎所有的胰岛β细胞都与毛细血管直接接触。胰岛体积仅占胰腺的1%左右,而其血流量超过胰腺血流总量的30%;高密度的毛细血管不仅有助于胰岛内部的内分泌细胞及时感知血糖变化并快速做出响应,在胰岛的胚胎发育、功能维持和糖尿病的发生发展等生理病理过程中也起到重要作用。因此,前期研究致力于构建内皮化或血管化胰岛类器官。Yoshinobu Takahashi等人将小鼠或人的原代胰岛内分泌细胞、血管内皮细胞与间充质干细胞以特定比例在Matrigel基质上进行贴壁培养,利用间充质干细胞可以重塑细胞外基质的特性,成功在体外构建了内皮化的胰岛类器官。将这些内皮化的胰岛类器官移植到小鼠体内后,其中的内皮细胞可以形成与小鼠血管吻合的血管结构,促进胰岛移植物的存活[42]。Lisa Nalbach等将小鼠或人的原代胰岛细胞消化为单细胞后,与从小鼠脂肪垫中分离的血管片段进行混合培养,他们发现培养5天后,胰岛细胞可以与血管片段聚集成为具有简单血管结构的血管化胰岛类器官[43]。Yasaman Aghazadeh等则将人多能干细胞来源的胰岛或原代胰岛与从人脂肪组织中分离的血管片段混合后包埋在Ⅰ型鼠尾胶原中,经过培养后可以形成血管化的胰岛组织[44]。上述血管化的胰岛类器官或胰岛组织在移植到糖尿病小鼠模型体内后,与未血管化的胰岛相比可以更快地逆转糖尿病小鼠的高血糖症状[43,44]。(https://www.daowen.com)