类器官作为3D细胞培养的明星产物，为研究对应器官提供了一个高度生理相关的系统，其空间组织和部分功能均与对应器官相似。在过去十年的研究中，类器官的培养及其在精准治疗上的运用均获得了飞速发展。AbMole结合使用我们产品后发表的大量类器官权威文献，与您分享在类器官培养中常用到的那些高亮活性化合物、细胞因子。
在类器官培养的过程中，离不开Y-27632。Y-27632是一种Rho相关蛋白激酶p160ROCK的小分子抑制剂，能够靶向结合ROCK-1和ROCK-2的催化位点，从而抑制其激酶活性。因此，Y-27632可以作用于Rho介导的应力纤维的形成，抑制G1-S期细胞周期进程和胞质分裂。此外，Y-27632能够通过上皮-间充质过渡样调节引发人诱导多能干细胞 (hIPSCs) 选择性地分化为间胚层谱系。
人肝癌类器官已在多项研究中建立，在培养的前2至3周需要Y27632。在组织学水平上，即使经过长期扩展，这些原发性肝癌类器官也能在很大程度上保留其母体肿瘤特征。
A 83-01是一种转化生长因子-β抑制剂，可阻止Smad2/3的磷酸化并抑制TGFβ诱导的生长。A 83-01可阻断Smad2的磷酸化并抑制TGF-β诱导的上皮-间质转化。能够抑制类器官的增殖。
CHIR-99021 (CT99021) 是一种有效的选择性 GSK-3α/β 抑制剂，能够通过调节转化生长因子 β(TGF-β)、Notch和丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路而促进胚胎干细胞的自我更新。CHIR99021是Wnt（wingless/integrated）信号传导的激动剂，其在非小细胞肺癌（NSCLC）细胞中上调CyclinA表达并促进细胞增殖。
Retinoic acid 是维生素A的代谢产物，是RAR 核受体的天然激动剂，可以通过激活视黄酸受体抑制转录因子 Nrf2。Retinoic acid在分化和器官发生中起重要作用。已用于胚胎干细胞至运动神经元的分化，非洲爪蟾外胚层至胰腺的分化；还用于研究由RARα (视黄酸受体α)引起的表观遗传学调控，研究原初精原细胞向精母细胞转化的RA信号转导。
Nicotinamide是一种重要的化合物，可作为辅酶NAD的成分。大多数动物不能以足以防止营养缺乏的量生产这种化合物，因此必须通过饮食摄入来补充。在类器官培养中，Nicotinamide是不可缺少的营养素。
N-乙酰-L-半胱氨酸已被用作小鼠肠道干细胞培养的肠道基础培养基的组成部分，也被用作膨胀培养基的组成部分。可用于培养肝癌、乳腺癌、胰腺癌、前列腺癌类器官。同时也是ROS抑制剂，可防止神经细胞凋亡，保护神经元细胞免受因撤回营养支持而引起的死亡。
Gastrin-I是在胃中产生的内源性肽，可作为选择性CCK2受体激动剂。能够用于胃类器官的培养。能够通过促进癌细胞的增殖和抑制其凋亡来刺激肿瘤的生长。可用于培养胃癌、肝癌、胰腺癌类器官。
SB202190是p38 MAP激酶的高度选择性、有效且可透过细胞的抑制剂。促进人多能干细胞的稳定性。SB202190可抑制癌细胞的增殖和迁移，高浓度的SB202190有助于降低乳腺类瘤的建立效率。
Forskolin是一种普遍存在的真核细胞腺苷酸环化酶（AC）激活剂，能够促进9种不同独立AC形式的活化。在细胞生理学研究中，常用来提高cAMP水平。
在肝癌类器官中，Forskolin提供了重要的作用。该培养体系中，采用基底膜提取物作为基质主要成分，经典的人肝类器官分离培养基则包括ADMEM/F12、青霉素/链霉素、谷氨酰胺、HEPES、B27(不含维生素A)、N2、n-乙酰半胱氨酸、烟酰胺、胃泌素1、EGF、FGF10、HGF、forskolin、R-spondin-1、Wnt3A和Noggin。
DAPT (GSI-IX)是一种新型γ-分泌酶抑制剂，作用于原代培养的人神经细胞时，能抑制Aβ产生。人小肠类器官分别具有小肠上皮组织隐窝和绒毛区域细胞的特征，小肠类器官与小肠上皮组织在细胞组成和形态结构上高度相似，并具有良好的离子转运功能。在成人小肠类器官的构建中，除了加入基本生长因子外(EGF, Noggin，R-Spondin-1, Wnt-3a)，还需要添加一些激素和维生素类物质，如胃泌素(gastrin)和烟酰胺(Nicotinamide)，可以延长类器官的存活时间，另外加入A83- 01和SB202190，可以抑制类器官的死亡，提高类器官形成率。在上述培养条件的基础上去除Wnt3A、Nicotinamide和SB202190，同时加入DAPT小分子，则可以诱导肠干细胞分化为各种终末分化结肠上皮细胞。
Dorsomorphin（Compound C）（M2238）
Dorsomorphin (Compound C)是一种选择性，ATP 竞争性的 AMPK 抑制剂，具有诱导自噬的作用。Compound C能够通过抑制增殖和诱导细胞死亡，有效降低胶质瘤的体外生存能力。Compound C能够抑制AMPK，但其所有抗增殖作用均不依赖于AMPK。反而，Compound C能通过多种机制杀死神经胶质瘤细胞，包括激活钙蛋白酶/组织蛋白酶途径，抑制AKT，mTORC1 / C2，G2-M的细胞周期阻滞以及诱导坏死和自噬。正常的星形胶质细胞对Compound C的敏感性明显较低。
GDC-0068是一种高选择性的pan-Akt抑制剂，靶向作用于Akt1/2/3。PI3K-AKT途径可调节细胞生长、存活和肿瘤发生。GDC-0068结合并阻断AKT的激活，从而导致细胞周期停滞，肿瘤细胞增殖抑制和肿瘤细胞死亡诱导。PI3K-AKT在肿瘤中经常被激活，因此具有PTEN或PI3K突变（导致AKT激活）的肿瘤对GDC-0068高度敏感。
MK-2206是一种强效的，高特异性及非ATP竞争结合的Akt变构抑制剂。MK-2206与分子靶向药物如厄洛替尼（erlotinib）或拉帕替尼（lapatinib）联合使用能够协同性抑制人癌症细胞系的体外增殖。
SB-431542 是转化生长因子-β超家族I型激活素受体样激酶（ALK）受体的有效和选择性抑制剂。也是脑和血管类器官分化培养基的组成成分。还可抑制TGF-β介导的SMAD蛋白活化、胶原和纤连蛋白表达、细胞增殖和细胞运动。
Smoothened Agonist（SAG）（M4865）
SAG 是一种有效的 Smo受体激动剂，能够活化Hedgehog信号通路，并能并抵消环巴胺（HY-17024）对Smo的抑制 。SAG也会诱导神经元和神经胶质前体细胞的增殖，而不影响新生细胞的分化模式。
在类器官培养中，前列腺素E2通过上调血管内皮生长因子促进胃癌血管生成。比如在前列腺癌的类器官培养中，以人工基底膜为基质，加入ADMEM、青霉素/链霉素、primocin、谷氨酰胺、B27、EGF、n -乙酰半胱氨酸，FGF10，碱性FGF，烟酰胺，睾酮，Prostaglandin E2, Noggin, R-spondin，即可以得到经典的前列腺癌的类器官。
Recombinant Human EGF（M9415）
重组人EGF是一类重要的生长因子，作为丝裂原广泛用于神经干细胞的体外培养，并可作为诱导剂促进神经干细胞向神经元、星形胶质细胞和少突胶质细胞分化。在类器官的培养中，EGF与EGF受体结合，诱导细胞增生。在一些肿瘤类器官模型中，EGF通过刺激肿瘤细胞增殖来促进肿瘤生长。另外，在乳腺癌体外类器官模型中，EGF同样也是一个关键因素。其使用浓度需要适当，浓度过低时阻碍增殖，而浓度过高则导致器官样体下沉，3D组织丢失。
Recombinant Human Noggin（M9999）
重组人Noggin蛋白可与转化生长因子-β家族的配体结合，通过抑制其与信号受体的通路来调节其活性。在类器官培养中，Noggin作为骨形态发生蛋白的抑制剂，调节细胞分化、增殖和凋亡。此外，其还能促进某些癌症的骨转移，并与原发性骨恶性肿瘤的发生有关。Noggin在多类肿瘤的培养系统中起到作用，如胃癌、肠癌、肝癌、胰腺癌、乳腺癌、前列腺癌等。
Recombinant Human BMP-4（M9759）
BMP-4是一种骨形成蛋白，构成结构相关信号蛋白的TGF-β超家族中的一个亚家族。BMP-4参与骨骼和软骨的发育和维持。在肝脏类器官模型的建立中，首先采用了人iPSCs来源的内胚层细胞。随后用含人FGF和人BMP4 的培养基培养，制备得到肝内胚层细胞，即iPSC-HEs。人iPSC-HEs与基质细胞(包括人脐静脉内皮细胞(HUVECs)和人间充质干细胞(MSCs))共培养。这些细胞当以高密度与人工基底膜混合后会自发形成三维肝芽, 呈现出肝脏所特有的功能。
在肠道类器官中，BMP-4也发挥了重要的作用。将单个LGR5+小肠干细胞种植于含有R-spondin1、EGF、BMP抑制剂等干细胞维持因子的基质胶中，则发现干细胞增殖分化，形成了具有增殖隐窝和高分化绒毛的类小肠结构。进一步加入Wnt3A nicotinamide、Alk抑制剂及p38抑制剂，则完全实现了人结直肠肿瘤类器官培养。
Recombinant Human BMP-2（M9990）
重组人BMP-2蛋白是一种强效的骨诱导细胞因子，能与胶原和合成羟基磷灰石等骨传导载体联合诱导骨和软骨的形成。重组人BMP-2蛋白除了具有成骨活性外，还在心脏形态发生中发挥重要作用，并在肺、肝、脾、前列腺、卵巢和小肠等多种组织中表达。
毛囊微器官中,其形态发生依赖于BMP, Wnt, mTOR, Shh, Notch等信号通路在上皮和间充质细胞彼此之间的互相作用。BMP通路主要参与细胞的分化，Wnt在诱导HF形成的进程中担当重任，mTOR在毛发再生过程中能够促进干细胞的活化，Shh介入形态发生及后期的分化。
Recombinant Human bFGF（M9406）
重组人碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）的是成纤维细胞生长因子家族的一个成员。bFGF 能够刺激中胚层来源的细胞、神经外胚层，外胚层和内胚层来源细胞的增殖。在体外，bFGF 对内皮细胞具有的趋化和促有丝分裂剂的作用，并且能够促进神经的分化，存活和再生。它已被证明是在调节胚胎发育和分化中至关重要的，它能在血管生成，组织修复，胚胎发育和神经元功能的体内调节中发挥作用。
FGF10/FGF受体2IIIb轴对器官发育非常重要，包括胃、肝、乳腺和前列腺。FGF10可以促进胰腺癌细胞的迁移和侵袭，促进乳腺癌的发生。而FGF7/FGF受体2信号则促进肿瘤的生长、侵袭和迁移。因为其在器官发育中的重要作用，因此广泛地出现在类器官的培养体系中。举例来说，脑组织类器官的建立中，采用分离的脑细胞，在无血清培养基中与经典激素（EGF、成纤维细胞生长因子FGF）、附着因子/基膜成分、运输蛋白、转铁蛋白、白蛋白、维生素一起培养，从而经历形态学、生物电学和生化转变。
以上各类在类器官培养中常见的化合物及细胞因子，AbMole均为您提供高品质、高纯度产品。在使用AbMole类器官培养产品后，发表大量权威文献：
Nature.2020 Dec;588(7839):664-669 (IF:43)
Cell.2018 Jan 11;172(1-2):373-386 (IF:38.6)
Nature. 2016 Nov 24;539(7630):560-564 (IF:43)
Nat Biotechnol.2019 Mar;37(3):303-313 (IF:36)
Cell Stem Cell.2020 Apr 2;26(4):503-510 (IF:20.8)
Cell. 2020 Jan 23;180(2):233-247.e21 (IF:38.6)
Nat Microbiol.2018 Jul;3(7):814-823 (IF:15)
Nat Biomed Eng. 2020 Sep;4(9):863-874 (IF:18.9)
Cell Stem Cell.2020 Nov 5;27(5):840-851 (IF:20.8)
Nat Commun. 2021 Mar 3;12(1):1407 (IF:12.1)
Nat Commun. 2021 Mar 3;12(1):1407 (IF:12.1)
Nat Protoc. 2021 Mar 5 (IF:10.4)
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