近年来,类器官作为细胞生物学界和临床医学最热门的前沿技术之一,为疾病建模和药物筛选提供了强大的平台,备受生物医药领域的关注。截至目前,类器官技术在疾病研究、肿瘤药敏、临床免疫、药物毒理、再生医学等多学科领域中已展现出独特的优势,并将成为临床研究、赋能新药研发最具潜力的研究工具。
为推动中国细胞生物学各领域学者深入交流最新研究进展,展现国内细胞生物学相关领域的高水平系列代表性成果,由中国细胞生物学学会信号转导分会、南昌大学类器官研究院主办,南昌大学第一附属医院、南昌大学第二附属医院协办的2024年“类器官中的细胞世界”学术研讨会将于2024年10月22-24日在江西省南昌市召开,旨在为中国细胞生物学各领域研究者之间搭建沟通交流的桥梁和纽带,推动我国细胞生物学产学研项目的发展与落地。
会议主席:陈晔光
秘 书 长:赵 冰
委 员:(按姓氏首字母排列)
陈策实、冯新华、高 栋、顾忠泽、胡 萍、惠利健、金子兵、罗振革、秦建华、孙 伟、王 强、王韫芳、熊敬维、姚雪彪、张冬卉、张 龙
会议规模
预计600人
学术交流形式
(1)口头报告
(2)墙报交流
以下内容为GPT视角对类器官中的细胞世界学术研讨会相关领域的研究解读,仅供参考:
类器官中的细胞研究现状
一、研究背景
类器官(Organoids)是一种自组织的3D细胞组织,能够模拟器官的关键功能、结构和生物复杂性。这些类器官通常由干细胞(如多能干细胞、胚胎干细胞或成人干细胞)分化而来,并能够在体外重现体内组织样结构和功能。与传统的2D培养和动物模型相比,类器官培养具有患者特异性,并且更易于操作和进行深入的生物学研究。
二、研究现状
模型建立:
目前,已经成功建立了多种类器官模型,如眼、脑、肠、肾、肝、肺和内耳等。这些模型为医学研究和疾病治疗提供了新的可能。
例如,类器官在模拟人类大脑皮层的发育中发挥了重要作用,通过大规模并行表征发育中人类大脑皮层的调控要素,揭示了神经元发育和疾病的重要决定因素。
疾病模型:
类器官的高度模拟真实器官结构和功能的特点,使其成为研究特定疾病的理想模型。通过建立特定疾病的类器官模型,研究人员可以更深入地了解疾病的发病机制和病理过程,为疾病的预防和治疗提供新的思路。
例如,在卵巢癌研究中,类器官被用于揭示DOT1L在PARPi耐药中的分子机制,为卵巢癌的治疗提供了新的方向。
药物研发:
3D类器官因其高度模拟真实器官的结构和功能,被广泛应用于药物研发过程中,以评估药物的有效性和安全性。药物筛选和毒性测试是类器官应用的重要领域之一。
技术进步:
随着3D生物打印技术的不断进步,打印精度和效率不断提高,使得打印出的类器官越来越接近真实器官的结构和功能。这为类器官的培养和再生提供了强有力的支持。
同时,细胞培养和再生医学等领域的快速发展也为类器官的研究和应用提供了更多的可能性。
三、市场与投资前景
3D类器官行业的投资前景看起来十分广阔且充满潜力。这一行业结合了生物科技、医学研究和再生医学等多个领域的最新进展,为药物研发、疾病建模、个性化医疗等领域提供了全新的解决方案。全球市场规模不断扩大,尤其是在北美地区,预计将以较高的复合年增长率增长。
类器官中的细胞研究可以应用在哪些行业或领域
医疗与生物医药行业
疾病模型构建:类器官可以模拟人体器官的结构和功能,为构建疾病模型提供了有力工具。例如,肠道、肝脏、胰腺等器官的类器官已经被用于模拟相关疾病的发生和发展过程。
药物发现与筛选:通过类器官模型,研究人员可以模拟药物在人体内的代谢和作用过程,从而加速药物发现和筛选的过程。与传统的动物模型相比,类器官模型更具患者特异性,能够更准确地预测药物疗效和副作用。
个性化医疗:基于类器官的个性化医疗可以更加精确地评估患者的健康状况和疾病风险,为患者提供更为精准的治疗方案。例如,通过构建患者的肿瘤类器官模型,可以测试不同药物对患者肿瘤的敏感性,为患者提供个性化的治疗方案。
再生医学领域
组织修复与再生:类器官中的细胞研究为组织修复和再生提供了新的可能。通过诱导多能干细胞(iPSC)分化为特定类型的细胞,可以生成用于组织修复和再生的细胞源。例如,通过iPSC生成的视网膜细胞已经被用于治疗视网膜色素变性等眼科疾病。
细胞治疗:类器官可以作为细胞治疗的载体,将治疗性细胞输送到患者体内,以治疗各种疾病。例如,使用肠道类器官进行肠道疾病的细胞治疗,具有更高的安全性和有效性。
基础科学研究
器官发育研究:类器官为研究器官发育过程提供了重要工具。通过构建不同发育阶段的类器官模型,可以深入研究器官发育的分子机制、细胞间相互作用以及环境因素对器官发育的影响。
疾病机理研究:类器官模型可以模拟特定疾病的发生和发展过程,为研究疾病的机理提供重要线索。例如,通过构建肿瘤类器官模型,可以研究肿瘤的发生、发展以及转移等过程,为肿瘤的治疗提供新的思路。
教育与培训
医学教育:类器官可以作为医学教育的辅助工具,帮助学生更好地理解人体器官的结构和功能以及疾病的发生和发展过程。
临床技能培训:通过模拟真实人体器官的类器官模型,可以对医护人员进行临床技能培训,提高他们的临床操作能力和技术水平。
类器官中的细胞研究领域有哪些知名机构或企业
科研机构:
中国细胞生物学学会信号转导分会:作为类器官研究的重要推动者,中国细胞生物学学会信号转导分会主办了多场与类器官相关的学术研讨会,如2023年“类器官中的细胞世界”学术研讨会,促进了国内外学者在类器官研究领域的交流与合作。
南昌大学类器官研究院:该研究院在类器官研究领域具有重要地位,不仅参与主办了学术研讨会,还在类器官技术的研发和应用方面取得了显著成果。
企业:
北京大橡科技有限公司(Beijing Daxiang Biotech Co., Ltd.):成立于2018年,专注于研发和生产人体类器官芯片。该公司通过提供销售芯片产品、向药企提供研发服务以及向患者提供个体化用药指导医学检验等商业模式,为类器官研究提供了有力的技术支持。
科途医学:由多位生物医学领域的专家共同创立,专注于类器官技术的研发与商业转化。科途医学拥有研发中心、临床医学检验所及GMP级细胞培养生产基地和实验动物基地,已经积累了30余个发明专利、肿瘤类器官疾病模型库以及类器官培养全流程产品。
张高华奥生命科学(上海)有限公司:该公司建立了国内最早的类器官企业化实验室,以人源类器官技术平台为核心,致力于为药物研究单位及新药研发团队提供类器官模型的新药临床前研究服务。该公司已经成功参与多家科研单位和研发机构的新药体外药效试验,并在新冠疫情期间成功构建了全球首例新冠感染人源类器官模型。
国际合作企业:
Thermo Fisher Scientific(赛默飞世尔科技公司):作为全球科学服务领域的领导者,该公司为类器官研究提供了多种产品和技术支持,如Nunclon Sphera 3D培养系统、Geltrex基质产品等。
STEMCELL Technologies:这家加拿大公司致力于为从事干细胞、免疫学、癌症、再生医学和细胞治疗研究的科学家提供高质量的细胞培养基、细胞分离技术和教育资源。其RoboSep™-16全自动细胞分离器和PBS-MINI MagDrive Bioreactor等产品有助于类器官的培养和研究。