Adv. Sci.：一种液滴微流控系统制备杂化胶囊用于干细胞类器官工程

文墨16

2020-04-11

由自组织干细胞衍生的类器官代表一项重大的技术突破，有可能给生物医学研究带来革命性的变化。然而，以可重现和高通量的方式构建高保真类器官仍然具有挑战性。在此，中国科学院大连化学物理研究所秦建华等人开发了一种液滴微流控系统用于杂化水凝胶胶囊的可控制造，该系统允许大规模的3D培养和从人类诱导性多能干细胞（hiPSCs）衍生的功能性和均匀的胰岛类器官的形成。

本文要点：

1）在这个全水微流控系统中，依靠相反电荷的海藻酸钠(NaA)和壳聚糖(CS)的界面络合作用，以一系列液滴为模板一步法制备二元胶囊。所制备的杂化胶囊均匀度高，生物相容性好，稳定性好，渗透性好。

2）所建立的系统可以通过包裹来自hiPSCs的胰腺内分泌细胞，在连续的过程中生产胶囊、3D培养和自组织形成人胰岛类器官。生成的胰岛类器官含有胰岛特异性α和β样细胞，高表达胰腺激素特异性基因和蛋白。

3）此外，它们表现出敏感的葡萄糖刺激胰岛素分泌功能，证明了这些二元胶囊从hiPSCs制造人类类器官的能力。该系统具有良好的可扩展性、易操作性、稳定性等特点，为推进人类类器官研究和转化应用提供了一个强有力的平台。

Haitao Liu, et al. A Droplet Microfluidic System to Fabricate Hybrid Capsules Enabling Stem Cell Organoid Engineering, Adv. Sci. 2020.

DOI: 10.1002/advs.201903739

https://doi.org/10.1002/advs.201903739