Novoprotein類器官工具—Wnt3a，經過多種類器官培養驗證

Novoprotein類器官工具—Wnt3a，經過多種類器官培養驗證

Novoprotein2023-02-14 18:36 發表於浙江　

近日，美國辛辛那提兒童醫院醫學中心研究人員在Nature子刊nature biotechnology雜誌發表研究胃腸道免疫的類器官新工具，將來源於多能幹細胞的人類腸道類器官（HIOs）移植到具有人源化免疫系統的小鼠的腎囊中，成功建立了具有功能性人體免疫組織的下一代HIOs體內模型。缺乏免疫系統一直是類器官系統不可迴避的局限性，該文章為建立免疫化類器官模型提供了一種新方法(點擊閱讀原文)。
類器官研究的熱度一直居高不下，但體外培養類器官並不是一件易事。今天小編來聊聊類器官培養中必不可少的細胞激素-Wnt蛋白。

一、類器官與Wnt訊號通路
類器官是由多能幹細胞（PSC）或成體組織幹細胞（ASCs）建立的三維結構。類器官體外培養系統包括一個自我更新幹細胞群，可分化為多個器官特異性的細胞類型，與對應的器官擁有類似的空間組織並且能夠重現對應器官的部分功能。
從類器官的定義可以看到，體外類器官的產生離不開幹細胞的生長、發育、成熟。而經典的Wnt訊號路徑—Wnt/β-catenin 途徑調控著幹細胞的多能分化、器官的發育與再生。Wnt訊號是一種重要的幹細胞訊號通路，參與多種細胞類型的分化，包括心肌細胞和腸上皮細胞。

二、Wnts支持類器官培養
（1）腸道類器官

圖1 單一Lgr5+幹細胞連續培養生長狀態（number：days）^[1]2009年是類器官領域革命性的一年，類器官研究界的先驅Hans Clever及其團隊Sato 等人從小鼠小腸隱窩分離出單一Lgr5+幹細胞，在體外基質膜萃取物（3D支撐作用）存在的培養環境中，透過加入表皮生長因子（EGF）、骨形態發生蛋白拮抗劑（Noggin）、Wnts及R-Spondin1（Wnt訊號活化）等細胞因子，培養後可觀察到小腸絨毛-隱窩結構，成功建構了體外腸類器官。這些類器官是空心小球，內部具有完整的腸道上皮結構，並且含有所有種類的腸上皮功能細胞，包括腸上皮細胞、腸內分泌細胞、杯狀細胞、潘氏細胞和Lgr5+ 幹細胞[1]。

（2）心臟類器官
Hofbauer等^[2]成功開發了hiPSC細胞來源的心臟類器官。透過加入心臟發育的關鍵訊號路徑因子（Activin、BMP、FGF、retinoic acid和Wnt），使hiPSC細胞來源的心臟類器官經歷圖形化和形態發生以形成空腔，這種類器官分化出單獨的心肌層和內皮層，並與遷移和分化的心外膜相互作用，從而模擬早期的心腔發育。自組織心臟類器官可以顯示心肌、內皮和心外膜等部位形態發生及細胞分化的過程，為研究人類心臟發生和先天性心臟病的發生機制提供了一個強而有力的系統。

圖2 第7.5天的心臟類器官冷凍切片，顯示了腔體和CM特異性標記物TNNT2的表達^[2]

（3）其他類器官
除了腸道類器官和心臟類器官外，Wnts也支持許多其他類器官類型被成功建立，包括胃腸類器官^[3]、肝臟類器官^[4]等。

三、Wnt3a蛋白
 Wnt家族是一個高度保守，富含半胱氨酸的巨大的分泌蛋白家族，對正常發育過程很重要。目前發現的Wnt分泌蛋白有兩種類型，其一是依賴β-catenin的經典Wnt訊號通路，而Wnt 3a是經典Wnt訊號路徑的主要配體。Wnt3a透過Frizzled（FZD）受體家族和LRP5/6共受體發出訊號，以調節基因表現和多種細胞行為^[5]。

Novoprotein可以提供高純度，高活性，低內毒素的Wnt3a V3蛋白（貨號：C22R），並在類器官平台驗證其促進類器官生長的功能。
產品特點：
（1）高純度、高活性
（2）低內毒素（＜10EU/mg，低於同業平均值）
（3）高批間一致性
（4）不含載體蛋白
（5）現貨供應
（6）多種包裝規格任意挑選：10μg、50μg、500μg、1mg
數據展示：
（1）產品活性

Measured by its ability to induce Topflash reporter activity in HEK293T human embryonic kidney cells.The ED50 for this effect is 71.45 ng/ml.
（2）小鼠腸道類器官培養體系的建立

Mouse intestinal organoids were cultured with EGF (Cat#C029), Wnt3a (Cat#C22R), Noggin (Cat#C028) and R-spondin 1 (Cat#CX83) . After five days of culture, the organo idag idgerology and culture, the organogerology and culture, the organo ids domination and culture, the organo idgeration and culture, the org idgeration and culture, the organogerology and culture, the organogers 4m idgeration and culture, the organo idgers idgeration and culture, the organo ids domination and culture, the organo ids domination and culture, the organo idgers sthed idger ; rate.
（3）小鼠胃類器官培養體系的建立

Mouse Gastric organoids were cultured with EGF (Cat#C029), Wnt3a (Cat#C22R), Noggin (Cat#C028) , R-spondin 1 (Cat#CX83) and FGF-10 (Cat#CR11). The organoid morphology.
(4) 經驗證如下因子：IGF1（#C023), Wnt3a (#C22R), R-spondin 1 (Cat#CX83), FGFb (#C046), FGF8b (#C798), FGF10 (#CR11), Shh ( #C089) and Noggin (Cat#C028)可成功用於人類腦下垂體瘤類器官培養體系的建立