目的 建立分化程度可控、能够重现来源组织结构和功能的人类鼻粘膜类器官模型.方法 采集手术切除的新鲜中鼻甲和鼻息肉组织,将消化过滤的鼻粘膜上皮细胞分为连续"扩增"培养组(EO组)及"扩增-分化"分段培养组(DO组).分别在基于气液界面进行体外3D类器官培养,通过STR鉴定、电镜及免疫组化染色分别对两组鼻粘膜类器官的结构、细胞组成及纤毛功能进行鉴定.再通过PAS染色对DO组中分化后的鼻粘膜类器官分泌功能进行鉴定.结果 整个培养期间,均能生长出直径逐渐增大的空泡状或实心球状3D类器官.培养第16天,DO组多为空泡状类器官,EO组多为实心球状类器官,DO组空泡数比例大于EO组[(21.67±8.57)％vs(54.67±13.26)％,P<0.05].将鼻粘膜类器官与来源组织同时进行STR检测,匹配度为100％.培养第21天,DO组鼻粘膜类器官扫描及透射电镜显示纤毛超微结构,而EO组多显示出短绒毛结构.免疫组化染色结果显示,呼吸区粘膜主要包含P63(基底细胞)、β-tubulin(纤毛柱状细胞)、MUC5AC(杯状细胞).相比EO组,DO组类器官纤毛细胞数[(7.95±1.81)％vs(27.04±5.91)％,P<0.05]及杯状细胞数[(14.46±0.93)％vs(39.85±5.43)％,P<0.05)占比更大,基底细胞占比差异无统计学意义(P>0.05).DO组中分化后的鼻粘膜类器官糖原染色呈阳性表达.结论 本研究首次采用"扩增-分化"分段式培养法,培养出能够在体外长期稳定生长、高度拟似来源组织形态结构和功能(纤毛功能及分泌功能),且分化程度可控的鼻粘膜类器官.

类器官;鼻粘膜;气液界面;分化培养;3D细胞模型

汪珂;于言;韩日;王显文;赵云腾;唐浩程;李刚

南方医科大学南方医院耳鼻喉科,广东 广州 510515

南方医科大学学报

[1]汪珂;于言;韩日;王显文;赵云腾;唐浩程;李刚-.分化可控的人类鼻粘膜类器官模型的建立)[J].南方医科大学学报,2022(06):868-877

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