Organoid - Organoid

Organoid jelitowy wyhodowany z komórek macierzystych Lgr5+.

Organoidalne jest zminiaturyzowane uproszczonej wersji o narządzie wytworzonej in vitro, w trzech wymiarach, które pokazuje realistyczny mikro ciała. Pochodzą one z jednej lub kilku komórek z tkanki , embrionalnych komórek macierzystych lub indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste , które mogą samoorganizacji w hodowli trójwymiarowej dzięki ich samoodnowy i różnicowania pojemnościach. Technika uprawy organoidów szybko się poprawiła od początku 2010 roku i została nazwana przez The Scientist jednym z największych osiągnięć naukowych 2013 roku. Organoidy są wykorzystywane przez naukowców do badania chorób i leczenia w laboratorium .

Historia

Próby stworzenia organów in vitro rozpoczęły się od jednego z pierwszych eksperymentów z dysocjacją i reagregacją, w którym Henry Van Peters Wilson wykazał, że mechanicznie zdysocjowane komórki gąbczaste mogą się ponownie agregować i samoorganizować, tworząc cały organizm. W kolejnych dziesięcioleciach wiele laboratoriów było w stanie wygenerować różne typy narządów in vitro poprzez dysocjację i reagregację tkanek narządów uzyskanych od płazów i piskląt zarodkowych. Zjawisko agregacji i reorganizacji mechanicznie zdysocjowanych komórek w celu zreformowania tkanki, z której zostały uzyskane, doprowadziło następnie do opracowania hipotezy różnicowej adhezji przez Malcolma Steinberga . Wraz z pojawieniem się dziedziny biologii komórek macierzystych , potencjał komórek macierzystych do tworzenia organów in vitro został wcześnie zrealizowany dzięki obserwacji, że kiedy komórki macierzyste tworzą potworniaki lub ciała zarodkowe , zróżnicowane komórki mogą organizować się w różne struktury przypominające te występujące w wiele rodzajów tkanek . Pojawienie się dziedziny organoidów rozpoczęło się od przejścia od hodowli i różnicowania komórek macierzystych w pożywkach 2D do pożywek 3D, aby umożliwić rozwój złożonych trójwymiarowych struktur narządów. Od 1987 roku naukowcy opracowali różne metody hodowli trójwymiarowej i byli w stanie wykorzystać różne typy komórek macierzystych do generowania organoidów przypominających wiele organów. W 2006 r. Yaakov Nahmias i David Odde wykazali samoorganizację organoidów wątroby utrzymywanej przez ponad 50 dni in vitro . W 2008 r. Yoshiki Sasai i jego zespół z instytutu RIKEN wykazali, że komórki macierzyste można namówić na kulki komórek nerwowych , które samoorganizują się w odrębne warstwy. W 2009 roku Laboratorium Hansa Cleversa w Hubrecht Institute i University Medical Center Utrecht w Holandii wykazało, że pojedyncze jelitowe komórki macierzyste wyrażające LGR5 samoorganizują się do struktur krypt-kosmków in vitro bez konieczności tworzenia niszy mezenchymalnej . W 2010 roku Mathieu Unbekandt i Jamie A. Davies wykazali wytwarzanie organoidów nerkowych z renogenicznych komórek macierzystych pochodzących od mysich płodów. Kolejne doniesienia wykazały istotną funkcję fizjologiczną tych organoidów in vitro i in vivo .

W 2013 roku Madeline Lancaster w Instytucie Biotechnologii Molekularnej z Austriackiej Akademii Nauk powstała protokół hodowania organoids mózgowe pochodzące z komórek macierzystych, które naśladują organizacja komórkowa rozwijającego się ludzkiego mózgu. W 2014 roku Artem Shkumatov i in. na Uniwersytecie Illinois w Urbana-Champaign wykazali, że organoidy sercowo-naczyniowe mogą powstawać z komórek ES poprzez modulację sztywności podłoża, do którego przylegają. Fizjologiczna sztywność sprzyjała trójwymiarowości EB i zróżnicowaniu kardiomiogennemu.

Takebe i in. zademonstrować uogólnioną metodę tworzenia pączków narządów z różnych tkanek poprzez połączenie pluripotencjalnych komórek progenitorowych pochodzących z komórek macierzystych specyficznych dla tkanek lub odpowiednich próbek tkanek z komórkami śródbłonka i mezenchymalnymi komórkami macierzystymi. Zasugerowali, że mniej dojrzałe tkanki lub pąki narządowe, wytworzone na zasadzie samoorganizującej się kondensacji, mogą być najskuteczniejszym podejściem do przywracania funkcji dojrzałych narządów po transplantacji, a nie kondensaty generowane z komórek w bardziej zaawansowanym stadium.

Nieruchomości

Lancaster i Knoblich definiują organoid jako zbiór typów komórek specyficznych dla danego narządu, które rozwijają się z komórek macierzystych lub prekursorów narządów, samoorganizują się poprzez sortowanie komórek i przestrzennie ograniczone zaangażowanie linii w sposób podobny do in vivo i wykazują następujące właściwości:

  • ma wiele typów komórek specyficznych dla narządów;
  • jest zdolny do rekapitulacji niektórych specyficznych funkcji narządu (np. skurczu , aktywności nerwowej , wydzielania hormonalnego , filtracji, wydalania );
  • jego komórki są zgrupowane i zorganizowane przestrzennie, podobnie jak narząd.

Proces

Tworzenie organoidów na ogół wymaga hodowli komórek macierzystych lub komórek progenitorowych w pożywce 3D. Pożywkę 3D można wytworzyć stosując hydrożel macierzy zewnątrzkomórkowej, taki jak Matrigel lub Cultrex BME, który jest macierzą zewnątrzkomórkową bogatą w lamininę , która jest wydzielana przez linię nowotworową Engelbreth-Holm-Swarm. Ciała organoidalne można następnie wytwarzać poprzez osadzanie komórek macierzystych w pożywce 3D. Kiedy do tworzenia organoidu wykorzystuje się pluripotencjalne komórki macierzyste, zwykle, ale nie zawsze, pozwala się komórkom tworzyć ciała embrionalne . Te ciała embrioidalne są następnie poddawane obróbce farmakologicznej czynnikami modelowania w celu wywołania tworzenia pożądanej tożsamości organoidalnej. Organoidy zostały również stworzone przy użyciu dorosłych komórek macierzystych wyekstrahowanych z narządu docelowego i hodowanych na pożywkach 3D.

Rodzaje

Wiele struktur narządów zostało zrekapitulowanych za pomocą organoidów. Ta sekcja ma na celu nakreślenie aktualnego stanu pola poprzez dostarczenie skróconej listy organoidów, które zostały pomyślnie stworzone, wraz z krótkim zarysem opartym na najnowszej literaturze dla każdego organoidu oraz przykładami ich wykorzystania w badaniach.

Organoid mózgowy

Mózgowy organoidalne opisuje sztucznie uprawiane, in vitro , miniaturowych organów przypominających mózg . Organoidy mózgowe powstają poprzez hodowanie ludzkich pluripotencjalnych komórek macierzystych w trójwymiarowej strukturze przy użyciu bioreaktora rotacyjnego i rozwijają się przez kilka miesięcy. Procedura ma potencjalne zastosowania w badaniach rozwoju, fizjologii i funkcji mózgu. Organoidy mózgowe mogą doświadczać „prostych doznań” w odpowiedzi na stymulację zewnętrzną, a neurobiolodzy Andrea Lavazza , Elan Ohayon i Hideya Sakaguchi należą do tych, którzy wyrażają obawy, że takie organy mogą rozwinąć odczuwanie . Proponują, że dalszy rozwój techniki musi podlegać rygorystycznej procedurze nadzoru.

Organoid jelit

Organoidy jelitowe odnoszą się do organoidów, które odtwarzają struktury przewodu żołądkowo-jelitowego. Przewód pokarmowy powstaje z endodermy , która w trakcie rozwoju tworzy rurkę podzieloną na trzy odrębne rejony, z których wraz z innymi narządami powstają następujące odcinki przewodu pokarmowego:

  1. Foregut daje początek jamie ustnej i żołądkowi
  2. Jelito środkowe daje początek jelita cienkiego i okrężnicy wstępującej
  3. Hindgut daje początek odbytnicy i reszcie okrężnicy

Organoidy zostały stworzone dla następujących struktur przewodu pokarmowego:

Organoid jelitowy

Organoidy jelitowe należały do ​​tej pory do organoidów jelitowych, które zostały wygenerowane bezpośrednio z pluripotencjalnych komórek macierzystych. Jednym ze sposobów, ludzkie komórki pluripotencjalne macierzyste mogą być napędzane, aby utworzyć organoids jelitowej przez pierwszy stosowanie aktywiny A do kierowania komórki do tożsamości mesoendodermal, a następnie farmakologicznego nadregulacji Wnt3a i Fgf4 szlaki sygnalizacyjne jak zostały one opisane w celu promowania tylną jelita Los. Organoidy jelitowe zostały również wygenerowane z jelitowych komórek macierzystych, wyekstrahowanych z tkanki dorosłej i hodowanych w pożywkach 3D. Te organoidy pochodzące z dorosłych komórek macierzystych są często określane jako enteroidy lub kolonioidy, w zależności od ich segmentu pochodzenia, i zostały ustalone zarówno z ludzkiego, jak i mysiego jelita. Organoidy jelitowe składają się z pojedynczej warstwy spolaryzowanych komórek nabłonka jelitowego otaczających światło centralne. Jako takie, zrekapituluj strukturę krypty-kosmka jelita, poprzez zrekapitulowanie jego funkcji, fizjologii i organizacji oraz zachowanie wszystkich typów komórek normalnie występujących w strukturze, w tym jelitowych komórek macierzystych. Organoidy jelitowe są zatem wartościowym modelem do badania jelitowego transportu składników odżywczych, wchłaniania leków, wydzielania hormonów inkretynowych i infekcji różnymi enteropatogenami. Organoidy jelitowe rekapitulują strukturę krypta-kosmek z wysokim stopniem wierności, że zostały z powodzeniem przeszczepione do jelit myszy i dlatego są wysoko cenione jako wartościowy model do badań. Jednym z obszarów badań, w którym wykorzystano organoidy jelitowe, jest nisza komórek macierzystych. Organoidy jelitowe zostały użyte do zbadania natury niszy jelitowych komórek macierzystych , a badania przeprowadzone z nimi wykazały pozytywną rolę, jaką IL-22 odgrywa w utrzymaniu jelitowych komórek macierzystych, wraz z wykazaniem roli innych typów komórek, takich jak neurony i fibroblasty w ich utrzymaniu. komórek macierzystych jelit. W dziedzinie biologii infekcji zbadano różne systemy modelowe oparte na organoidach jelitowych. Z jednej strony organoidy mogą być infekowane masowo, po prostu mieszając je z danym enteropatogenem . Jednak, aby modelować zakażenie bardziej naturalną drogą, zaczynając od światła jelita, wymagana jest mikroiniekcja patogenu . Ponadto polarność organoidów jelitowych można odwrócić, a nawet można je rozdzielić na pojedyncze komórki i hodować jako monowarstwy 2D, aby ułatwić dostęp zarówno do wierzchołkowej, jak i podstawnobocznej strony nabłonka. Organoidy jelitowe również wykazały potencjał terapeutyczny.

Aby dokładniej zrekapitulować jelita in vivo , opracowano kokultury organoidów jelitowych i komórek odpornościowych . Ponadto modele narządu na chipie łączą organoidy jelitowe z innymi typami komórek, takimi jak komórki śródbłonka lub układu odpornościowego, a także przepływ perystaltyczny .

Organoid żołądka lub żołądka

Organoidy żołądka odzwierciedlają przynajmniej częściowo fizjologię żołądka . Organoidy żołądka wytworzono bezpośrednio z pluripotencjalnych komórek macierzystych poprzez czasową manipulację szlakami sygnałowymi FGF , WNT , BMP , kwasu retinowego i EGF w warunkach hodowli trójwymiarowej. Organoidy żołądka zostały również wygenerowane przy użyciu wyrażających LGR5 dorosłych komórek macierzystych żołądka . Organoidy żołądka zostały wykorzystane jako model do badania raka wraz z chorobą i rozwojem człowieka. Na przykład w jednym badaniu zbadano podstawowe zmiany genetyczne stojące za populacją guzów przerzutowych u pacjenta i stwierdzono, że w przeciwieństwie do guza pierwotnego pacjenta, w przerzutach zmutowane były oba allele genu TGFBR2 . Aby dalej ocenić rolę TGFBR2 w przerzutach, badacze stworzyli organoidy, w których ekspresja TGFBR2 jest obniżona, dzięki czemu byli w stanie wykazać, że zmniejszona aktywność TGFBR2 prowadzi do inwazji i przerzutów guzów nowotworowych zarówno in vitro, jak i in vivo .

Organoid językowy

Organoidy językowe to organoidy, które przynajmniej częściowo rekapitulują aspekty fizjologii języka. Nabłonkowe językowe organoidy wytworzono przy użyciu nabłonkowych komórek macierzystych wykazujących ekspresję BMI1 w warunkach hodowli trójwymiarowej poprzez manipulację EGF , WNT i TGF-β . W tej kulturze organoidalnej brakuje jednak receptorów smaku , ponieważ komórki te nie powstają z nabłonkowych komórek macierzystych wykazujących ekspresję Bmi1. Organoidy językowych kubków smakowych zawierające komórki smakowe zostały jednak stworzone przy użyciu komórek macierzystych/progenitorowych LGR5 + lub CD44 + tkanki brodawki okołowalenkowej (CV). Te organoidy kubków smakowych zostały z powodzeniem stworzone zarówno bezpośrednio z wyizolowanych komórek macierzystych/progenitorowych z ekspresją Lgr5 lub LGR6 . oraz pośrednio, poprzez izolację, trawienie, a następnie hodowanie tkanki CV zawierającej komórki macierzyste/progenitorowe Lgr5+ lub CD44+.

Inne rodzaje organoidów

  • Organoid tarczycy
  • Organoid grasicy
Organoidy grasicy odzwierciedlają przynajmniej częściowo architekturę i funkcjonalność niszy komórek macierzystych grasicy , która jest narządem limfatycznym, w którym dojrzewają limfocyty T. Organoidy grasicy zostały wygenerowane przez wysiewanie komórek zrębu grasicy w hodowli trójwymiarowej. Grasicy organoids wydaje się skutecznie Reasumując funkcji grasicy, tak jak ko-hodowli ludzkie krwiotwórcze lub komórki macierzyste szpiku kostnego z myszy grasicy organoids doprowadziły do wytwarzania komórek T .
  • Organoid jądra
  • Organoid prostaty
  • Organoid wątrobowy
  • Organoid trzustkowy
Niedawne postępy w odstraszających komórki płytkach do mikromiareczkowania umożliwiły szybkie i opłacalne badania przesiewowe dużych, małocząsteczkowych bibliotek leków w modelach 3D raka trzustki. Modele te są zgodne w profilach fenotypu i ekspresji z modelami znalezionymi w laboratorium dr Davida Tuvesona .
  • Organoid nabłonkowy
  • Organoid płuc
  • Organoid nerkowy
  • Gastruloid (organoid embrionalny) – Generuje wszystkie osie embrionalne i w pełni realizuje współliniowe wzorce ekspresji genu Hox wzdłuż osi przednio-tylnej.
  • Blastoid (organoid podobny do blastocysty)
  • Organoid sercowy – W 2018 r. wydrążone organoidy sercowe zostały stworzone do bicia i reagowania na bodźce, aby bić szybciej lub wolniej.
  • Organoid siatkówki
  • Organoid glejaka
Organoidalne modele 3D raka mózgu pochodzące z eksplantów pochodzących od pacjenta (PDX) lub bezpośrednio z tkanki nowotworowej są obecnie łatwo osiągalne i umożliwiają wysokoprzepustowe badania przesiewowe tych guzów w porównaniu z obecnym panelem zatwierdzonych leków na całym świecie.

Podstawowe badania

Organoidy umożliwiają badanie interakcji między komórkami w narządzie, ich interakcji z otoczeniem, wpływu chorób na nie oraz działania leków. Kultura in vitro sprawia, że ​​system ten jest łatwy w manipulacji i ułatwia ich monitorowanie. Chociaż narządy są trudne do hodowli, ponieważ ich rozmiar ogranicza przenikanie składników odżywczych, mały rozmiar organoidów ogranicza ten problem. Z drugiej strony nie wykazują one wszystkich cech narządowych, a interakcje z innymi narządami nie są rekapitulowane in vitro . Chociaż badania nad komórkami macierzystymi i regulacją macierzystych były pierwszym obszarem zastosowania organoidów jelitowych, obecnie są one wykorzystywane również do badania np. pobierania składników odżywczych, transportu leków i wydzielania hormonów inkretynowych . Ma to ogromne znaczenie w kontekście chorób złego wchłaniania , a także chorób metabolicznych, takich jak otyłość , insulinooporność i cukrzyca .

Modele choroby

Organoidy dają możliwość stworzenia modeli komórkowych chorób człowieka, które można badać w laboratorium, aby lepiej zrozumieć przyczyny choroby i zidentyfikować możliwe sposoby leczenia. W jednym przykładzie system edycji genomu o nazwie CRISPR został zastosowany do ludzkich pluripotencjalnych komórek macierzystych w celu wprowadzenia ukierunkowanych mutacji w genach istotnych dla dwóch różnych chorób nerek: policystycznej choroby nerek i ogniskowej segmentowej stwardnienia kłębuszków nerkowych . Te zmodyfikowane CRISPR pluripotencjalne komórki macierzyste hodowano następnie w organoidach ludzkiej nerki, które wykazywały fenotypy specyficzne dla choroby. Organoidy nerek z komórek macierzystych z mutacjami policystycznej choroby nerek utworzyły duże, przezroczyste struktury torbieli z kanalików nerkowych. Gdy hodowano je bez przylegających śladów (w zawiesinie), cysty te osiągały w ciągu kilku miesięcy rozmiary 1 cm średnicy. Organoidy nerek z mutacjami w genie powiązanym z ogniskowym segmentowym stwardnieniem kłębuszków nerkowych rozwinęły defekty połączeń między podocytami, komórkami filtrującymi dotkniętymi tą chorobą. Co ważne, te fenotypy chorobowe były nieobecne w kontrolnych organoidach o identycznym podłożu genetycznym, ale bez mutacji CRISPR. Porównanie tych organoidalnych fenotypów z chorymi tkankami myszy i ludzi sugeruje podobieństwo do defektów we wczesnym rozwoju.

Jak po raz pierwszy opracowali Takahashi i Yamanaka w 2007 roku, indukowane pluripotencjalne komórki macierzyste (iPSC) można również przeprogramować z fibroblastów skóry pacjenta. Te komórki macierzyste mają dokładne podłoże genetyczne pacjenta, w tym wszelkie mutacje genetyczne, które mogą przyczynić się do rozwoju chorób u ludzi. Różnicowanie tych komórek w organoidy nerki przeprowadzono od pacjentów z zespołem Lowe z powodu mutacji ORCL1 . Raport ten porównał organoidy nerkowe zróżnicowane z iPSC pacjenta z niepowiązanym kontrolnym iPSC i wykazał niezdolność komórek nerkowych pacjenta do mobilizacji czynnika transkrypcyjnego SIX2 z kompleksu Golgiego . Ponieważ SIX2 jest dobrze scharakteryzowanym markerem komórek progenitorowych nefronu w mezenchymie czapeczki , autorzy doszli do wniosku , że choroba nerek często obserwowana w zespole Lowe ( globalna niewydolność reabsorpcji kanalików proksymalnych lub zespół Fanconiego ) może być związana ze zmianą wzorca nefronu wywodzącego się z nefronu . komórki progenitorowe pozbawione tej ważnej ekspresji genu SIX2 .

W innych badaniach wykorzystano edycję genów CRISPR do skorygowania mutacji pacjenta w komórkach iPSC pacjenta w celu stworzenia kontroli izogenicznej , którą można przeprowadzić jednocześnie z przeprogramowaniem iPSC. Porównanie organoidu pochodzącego od pacjenta z iPSC z kontrolą izogeniczną jest aktualnym złotym standardem w tej dziedzinie, ponieważ pozwala na wyizolowanie mutacji będącej przedmiotem zainteresowania jako jedynej zmiennej w modelu eksperymentalnym. W jednym z takich raportów organoidy nerkowe pochodzące z iPSC pacjenta z zespołem Mainzera-Saldino z powodu złożonych heterozygotycznych mutacji w IFT140 porównano z izogenicznym organoidem kontrolnym, w którym wariant IFT140 powodujący powstanie nieżywotnego transkryptu mRNA został skorygowany przez CRISPR . Organoidy nerek pacjentów wykazywały nieprawidłową morfologię rzęsek zgodną z istniejącymi modelami zwierzęcymi, które zostały uratowane do morfologii typu dzikiego w organoidach z korektą genu. Porównawcze profilowanie transkrypcyjne komórek nabłonkowych oczyszczonych z organoidów pacjenta i kontrolnych uwydatniło szlaki zaangażowane w polaryzację komórkową , połączenia komórka-komórka i montaż motoryczny dyneiny , z których niektóre wiązały się z innymi genotypami w fenotypowej rodzinie ciliopatii nerek. W innym doniesieniu wykorzystującym kontrolę izogeniczną wykazano nieprawidłową lokalizację nefryny w kłębuszkach organoidów nerkowych wytworzonych od pacjenta z wrodzonym zespołem nerczycowym .

Medycyna spersonalizowana

Organoidy jelitowe wyhodowane z biopsji odbytnicy przy użyciu protokołów hodowli opracowanych przez grupę Clevers zostały wykorzystane do modelowania mukowiscydozy i doprowadziły do ​​pierwszego zastosowania organoidów do spersonalizowanego leczenia. Mukowiscydoza jest chorobą dziedziczną, wywoływaną przez mutacje genów genu regulatora przewodnictwa transbłonowego mukowiscydozy, który koduje nabłonkowy kanał jonowy niezbędny dla zdrowych płynów powierzchniowych nabłonka. Badania przeprowadzone przez laboratorium Jeffreya Beekmana (Wilhelmina Children's Hospital, University Medical Center Utrecht, Holandia) opisały w 2013 roku, że stymulacja organoidów jelita grubego agonistami podnoszącymi cAMP, takimi jak forskolina lub toksyna cholery, wywoływała szybki obrzęk organoidów w sposób całkowicie zależny od CFTR . Podczas gdy organoidy z osobników bez mukowiscydozy puchną w odpowiedzi na forskolinę w wyniku transportu płynów do światła organoidów, jest to znacznie zmniejszone lub nieobecne w organoidach pochodzących od osób z mukowiscydozą. Obrzęk można przywrócić za pomocą środków terapeutycznych, które naprawiają białko CFTR (modulatory CFTR), co wskazuje, że indywidualne odpowiedzi na terapię modulującą CFTR można określić ilościowo w przedklinicznych warunkach laboratoryjnych. Schwank i in. wykazali również, że fenotyp organoidalny mukowiscydozy jelit może zostać naprawiony przez edycję genu CRISPR-Cas9 w 2013 roku.

Dalsze badania przeprowadzone przez Dekkers et al. w 2016 r. ujawniono, że ilościowe różnice w obrzęku wywołanym przez forskolinę między organoidami jelitowymi pochodzącymi od osób z mukowiscydozą wiążą się ze znanymi markerami diagnostycznymi i prognostycznymi, takimi jak mutacje genu CFTR lub biomarkery funkcji CFTR in vivo. Ponadto autorzy wykazali, że odpowiedzi modulatora CFTR w organoidach jelitowych ze specyficznymi mutacjami CFTR korelowały z opublikowanymi danymi z badań klinicznych tych terapii. Doprowadziło to do badań przedklinicznych, w których stwierdzono, że organoidy pochodzące od pacjentów z niezwykle rzadkimi mutacjami CFTR, u których nie zarejestrowano żadnego leczenia, silnie reagują na klinicznie dostępny modulator CFTR. Sugerowana korzyść kliniczna leczenia tych pacjentów w oparciu o przedkliniczny test organoidowy została następnie potwierdzona po klinicznym wprowadzeniu leczenia przez członków klinicznego ośrodka CF pod nadzorem Korsa van der Ent (Oddział Pulmonologii Dziecięcej, Szpital Dziecięcy Wilhelmina, Uniwersyteckie Centrum Medyczne Utrecht, Holandia). Badania te po raz pierwszy pokazują, że organoidy mogą być wykorzystywane do indywidualnego dostosowywania terapii lub medycyny spersonalizowanej .

Jako model dla biologii rozwoju

Organoidy oferują naukowcom wyjątkowy model do badania biologii rozwoju . Od czasu identyfikacji pluripotencjalnych komórek macierzystych poczyniono ogromne postępy w kierowaniu losem pluripotencjalnych komórek macierzystych in vitro przy użyciu kultur 2D. Te postępy w kierunku losów PSC, w połączeniu z postępami w technikach hodowli 3D, pozwoliły na stworzenie organoidów, które podsumowują właściwości różnych specyficznych podregionów wielu narządów. Zastosowanie tych organoidów w znacznym stopniu przyczyniło się zatem do poszerzenia naszej wiedzy na temat procesów organogenezy oraz dziedziny biologii rozwoju. Na przykład w rozwoju ośrodkowego układu nerwowego organoidy przyczyniły się do naszego zrozumienia sił fizycznych, które leżą u podstaw tworzenia miseczek siatkówki. Nowsze prace znacznie przedłużyły okresy wzrostu organoidów korowych i prawie rok w określonych warunkach różnicowania organoidy utrzymują się i mają pewne cechy stadiów rozwoju płodu ludzkiego.

Bibliografia

Dalsza lektura