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关于利用人脑器官来研究神经系统疾病的神经炎症的全面综述
摘要有关神经系统疾病和疾病的大多数当前信息来自直接患者和动物研究。但是，在许多情况下，患者的研究不允许复制疾病的早期阶段，因此提供了有限的理解疾病进展的机会。另一方面，尽管动物模型的使用使我们能够研究该疾病的机制，但它们在为人类开发药物方面存在重大局限性。最近，源自人多能干细胞的3D培养的体外模型已作为有前途的系统浮出水面。他们提供了将患者研究发现与动物模型的发现的潜力。在这篇全面的综述中，我们讨论了它们在建模神经发育状况（例如唐氏综合症或自闭症，神经退行性疾病）中的应用，例如阿尔茨海默氏症或帕金森氏病，以及诸如Zika病毒或HIV的病毒疾病。此外，我们将讨论用于研究滥用药物的产前暴露的不同模型，以及必须满足的局限性和挑战，以改变人类脑疾病研究的景观。
用于个性化医疗的原发性肺癌类器官...
简单总结：在肺癌研究领域，寻找治疗非小细胞肺癌 (NSCLC) 的新治疗策略仍然是迫切需要的。传统的体外细胞培养系统是癌症研究的基石之一。然而，在人工条件下，癌细胞在塑料培养皿中以二维模式生长并不理想，因为其生长模式与患者体内复杂肿瘤的生长模式有显著不同。因此，近年来，人们一直在努力生成更复杂的三维体外模型，即所谓的类器官或类肿瘤模型，这些模型更接近于患者体内观察到的生长模式和肿瘤异质性。在这篇综述中，我们总结了迄今为止在 NSCLC 类器官开发领域所做的努力。
肝癌类器官的药物蛋白质组学表征及其在精准肿瘤学中的应用
* 通讯作者。gaoqiang@fudan.edu.cn (QG); ydsun@ion.ac.cn (YS); zhouhu@simm.ac.cn (HZ)。† 这些作者对本文的贡献相同。作者贡献：概念化，QG、YS、HZ 和 SJ 方法论，SJ、LF、ZF、GW、DL、YS、ZY、YL、CS、YL、HL、GH 和 JL 形式分析，YS、SJ、LF、ZF、YW、DL、YS、PC、ZY 和 SC 调查，SJ、ZF、GW、DL、YL、CS、GS、YL、YS 和 HL 验证：SJ 和 YL 资源：YL、SZ 和 XZ 可视化，SJ、LF、ZF、YW 和 PC 资金获取：QG、YS、BZ、SJ、YW 和 ZD 项目管理：QG、YS、HZ、SZ、XW、SQ、XZ、GH、JL、JZ 和 XW 监督：QG、YS、HZ、GH、JL 和 JF 撰写 - 原始草稿： SJ、LF、ZF、YW、YS 和 QG。撰写 - 审阅和编辑：QG、YS、HZ、LD、PW、DG、BZ、HR 和 HC
构建功能性类器官用于研究的挑战
摘要 类器官因其能够模拟体内组织结构和功能而成为研究人类发育、疾病建模和药物发现的变革性工具。然而，尽管它们前景光明，但在设计具有精确功能和可重复性的类器官方面仍然存在重大挑战。本综述讨论了当前类器官系统的局限性，包括它们无法完全复制天然组织环境以及结果的多变性。评估了关键的工程方法，例如基于生物材料的支架、细胞源优化和分化方案，以了解它们在增强类器官成熟和功能方面的作用。此外，还强调了功能表征及其标准化的重要性，以确保基于类器官的模型的生理相关性。本文最后探讨了类器官在疾病建模、个性化医疗和再生疗法中的多种应用，强调需要多学科合作来应对剩余的挑战并充分发挥类器官技术在生物医学研究中的潜力。 关键词 : 类器官、3D 组织模型、生物材料、支架、功能表征、细胞分化。
通过识别关键质量决定因素
图2。脑类器官的形态评估将车架直径鉴定为类器官质量的分类器。a。示意图说明了评估和确定与专家评估一致的形态学参数的策略。b。条形图描述了形态特征与专家质量评估的相关性分析结果。红色正方形突出显示了五个参数超过p值<10 -5的严格阈值。c。Venn图描绘了由专家（绿色和粉红色，“好，“坏”）评估的类器官的重叠，或以公正的方式聚类，分为两组，使用五个高度相关的参数（使用五个高度相关的参数）（轻绿色和深色 - 斑点，'cluster 1'和'cluster 1'和'cluster 2'）。正（PPV）和K均值聚类的负预测值（NPV）在图中描述。d。条形图说明YouDen指数显示五个
皮质类器官中的目标导向学习
实验神经科学技术正在迅速发展，高密度电生理学和靶向电刺激方面取得了重大进展。结合这些技术，源自多能干细胞的皮质类器官有望成为大脑发育和功能的体外模型。尽管感觉输入对体内神经发育至关重要，但很少有研究探讨有意义的输入对体外神经培养物随时间的影响。在这项工作中，我们展示了脑类器官中目标导向学习的第一个例子。我们开发了一个闭环电生理学框架，将小鼠皮质类器官融入模拟动态任务（称为“Cartpole”的倒立摆问题）并通过高频训练信号评估学习。该框架支持的纵向实验阐明了选择训练信号的不同方法如何能够提高任务的效率。我们发现，对于大多数类器官，通过人工强化学习选择的训练信号比随机选择的训练信号或没有训练信号在任务上的表现更好。这种研究体外学习机制的系统方法为治疗干预和生物计算开辟了新的可能性。
通过四个方案
1综合生物信息学中心维也纳（CIBIV），马克斯·佩鲁茨实验室，维也纳大学和维也纳医科大学，维也纳生物中心，维也纳，奥地利2维也纳Biocenter博士计划（IMBA），维也纳生物中心（VBC），维也纳，奥地利，4分子病理学研究所（IMP），维也纳，奥地利，奥地利5 CEMM科学学院分子医学研究中心，奥地利维也纳，奥地利，奥地利6医学院6医科大学，人工学会，计算机，奥地利及其计算机。科学，维也纳大学，维也纳，奥地利，奥地利维也纳8路德维希·博尔茨曼（Ludwig Boltzmann）网络医学研究所，维也纳维也纳大学，奥地利维也纳9号，奥地利9个分子生物学研究所，因斯布鲁克斯布鲁克大学，奥地利内斯布鲁克大学10，奥地利维也纳医科大学，维也纳生物中心（VBC），奥地利，奥地利，奥地利，奥地利，等等。
神经化鼠嗅觉器官的方案
。cc-by 4.0国际许可（未经Peer Review尚未获得认证）是作者/资助者，他已授予Biorxiv的许可证，以永久显示预印本。这是该版本的版权持有人，该版本发布于2024年10月31日。 https://doi.org/10.1101/2024.10.29.620938 doi：Biorxiv Preprint
IPSC衍生的和患者衍生的类器官 脚跟定量超声（QUS）预测入口骨折独立于小梁骨评分（TBS），骨矿物质密度（BMD）和FRAX：骨洛杉矶研究
本综述提供了两种主要类型器官之间的全面比较：诱导多能干细胞（IPSC）衍生的和成人干细胞（ASC）衍生（也称为患者衍生的器官，PDOS）。IPSC衍生的类器官，源自重编程的细胞，表现出显着的可塑性，可以建模各种组织和发育阶段。它们对于研究早期人类发展，遗传疾病和复杂疾病特别有价值。但是，诸如延长分化方案和成熟水平的可变性之类的挑战仍然是重大障碍。相比之下，直接由患者组织产生的ASC衍生的类器官，忠实地概括了组织特异性的特异性和疾病表型。这种保真度使它们对于个性化医学应用必不可少，包括药物筛查，疾病建模和理解个性化的治疗反应。
利用类器官和器官芯片建立肾脏疾病模型
肾脏疾病是一场全球性的健康危机，影响着全球超过 8.5 亿人。在美国，每年用于肾脏疾病和器官衰竭的医疗保险支出超过 810 亿美元。由于对人类肾脏疾病发病和进展的分子机制了解不足，开发靶向疗法的努力受到限制。此外，90% 的候选药物在人体临床试验中失败，通常是由于动物模型无法准确预测毒性和疗效。体外肾脏模型的出现，例如由诱导多能干细胞 (iPS) 和器官芯片 (器官芯片) 系统设计的模型，因其能够更准确地模拟组织发育和患者特异性反应以及药物毒性而引起了人们的极大兴趣。本综述介绍了利用 iPS 细胞生物学模拟人类特异性肾脏功能和疾病状态来开发肾脏类器官和器官芯片的最新进展。我们还讨论了必须克服的挑战，以实现类器官和器官芯片作为人类肾脏的动态和功能性导管的潜力。实现这些技术进步可能会彻底改变个性化医疗应用和肾脏疾病的治疗发现。