自然-通讯最新论文：可实现血管化和营养传输的新型可移植肠研究人员通过在“活体”支架上构建再生

根据《自然-通讯》发表的一篇论文Bioengineering of functional human induced pluripotent stem cell-derived intestinal grafts，研究人员通过在“活体”支架上构建再生器官，成功向大鼠体内移植了人体细胞源的具有血管的肠移植物。该成果可增加短肠综合征患者的治疗选择。

小型的肠支架，经过在生物反应器中灌注器官培养下的细胞接种。

Kentaro Kitano

短肠综合征是一种损失部分小肠的疾病，会降低患者的营养吸收能力。目前的疗法是移植，但是可移植的器官数量有限，而且由于植入失败和细胞排斥问题，移植器官的三年存活率较低。使用源自患者的细胞制造再生肠进行移植，或可以解决这些问题，不过之前是使用合成支架构建这些器官，成功率有限。去细胞化肠一直被认为是一种有前景的替代性支架，但是截至目前，利用这种支架所得的器官缺乏恢复营养吸收能力所需的功能性血管。

用染料灌注去细胞化肠支架来测试其血管系统。

Kentaro Kitano

哈佛医学院的Harald Ott及同事制造出的一种支架既能实现血管化，又能实现营养传输。他们采用一种可以保留支架血管的方法，移除了一节大鼠肠中的细胞，之后为了恢复营养吸收能力，再增加两种肠细胞。首先，作者使用人类干细胞源上皮细胞制造出多重细胞球体，被称为迷你肠道球体，它们会借助一个硅胶管在支架上融合起来。经过两周的培养后，再添加内皮细胞。结果，营养传输率与大鼠原生肠样本的传输率相仿，而且在植入大鼠四周之后，这种生物工程肠继续存活并不断成熟。

a.在支架血管内培养人类内皮细胞；b. 定制的生物反应器，使得内皮细胞能递送到支架动脉和静脉，并且实现之后的灌注培养；c.肠支架内用荧光标记的红色内皮细胞和绿色上皮细胞；d.在恒定速率灌注下再内皮化的肠支架的血管阻力；e.体外培养17天后肠上皮细胞和内皮细胞被移植到肠支架上。

Kitano et al.

本研究的主要影响体现在制造出了一种支架，它可以充分血管化，并且能够使内皮肠细胞再生，就像在健康肠道内一样，从而使移植肠的存活期更长。虽然该方法还没有在人体身上进行测试，而且据此制造出来的肠管也没有完全达到原生肠的成熟度，但是在大小和营养吸收能力方面已取得了一定的技术进步，这意味着生物工程制造的功能性移植肠未来前景可观。?

Ncomms|doi:10.1038/s41467-017-00779-y

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Bioengineering of functional human induced pluripotent stem cell-derived intestinal grafts

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