Cell｜全球首次！顾名夏/苗一非/郭敏哲等构建了高度血管化的肺和肠道类器官

主要观点总结

本文介绍了研究人员通过同时诱导内胚层和中胚层祖细胞在3D胚胎体系中分化，成功生成血管化的肺和肠类器官的研究。文章详细阐述了该过程中内皮细胞的特点和可塑性，以及血管化器官模型的特性。该研究提供了一种简单高效的方法，为器官芽细胞工程和再生医学应用提供了新的思路和技术支撑。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

人类血管系统在器官间的特化满足局部生理需求，内皮细胞（ECs）在不同器官系统中形成单独的簇，突出独特基因特征。器官内微环境在驱动器官型血管内皮和间质中起关键作用。然而，器官血管形成过程中的时空动态仍知之甚少。

关键观点2: 研究方法

研究人员在单一3D微环境中同步诱导多种胚层祖细胞分化，获得更贴近生理的血管化器官模型。使用了单细胞RNA测序（scRNA-seq）揭示内皮和间质的器官特异性基因特征，并确定驱动内皮形成的关键配体。

关键观点3: 研究成果

研究发现BMP信号调节内胚层与中胚层的比例，是产生适当比例的内皮细胞和上皮细胞祖细胞的关键。内皮细胞表现出组织特异性屏障功能，增强了类器官成熟、细胞多样性和肺泡形成。移植到小鼠体内后，类器官血管与宿主循环结合，进一步促进类器官成熟。

关键观点4: 研究应用

该研究为多谱系类器官研究提供了先进平台，为器官芽细胞工程和再生医学应用提供了新的思路和技术支撑。特别是，该研究为肺动脉-肺泡发育异常综合征（ACDMPV）等罕见肺部和肠道发育疾病的病因研究提供了新的有价值的细胞和组织模型。