类器官构建流程

小鼠毛囊类器官培养体系验证数据
类器官构建及传代


D0:获取的胎鼠原代表皮细胞和真皮细胞混悬液培养,5只胎鼠的皮肤组织可生成80-100个细胞球(毛囊类器官);
D3: 3天后形成表面光滑内部致密的细胞球;
D7-10:可观察到表皮开始出现多个明显出芽结构;
D10-20:该出芽结构及数量随培养时间而延长;
D20左右:可形成200微米*以上的明显出芽结构。
*出芽结构的数量及长度可能会受到胎鼠鼠龄,类型及混合的真皮及表皮细胞的比例的影响。
小鼠毛囊类器官H&E结果

培养至11天的小鼠毛囊类器官内部出现多个类毛球样的出芽结构细胞团,培养至第20天,该类毛球结构更加明显。

免疫荧光染色结果说明,类器官中不仅具有上皮细胞(CK5+,CD34+上皮干祖细胞),也保留了间充质细胞群(α-SMA+,SOX2+真皮乳头样细胞),能够部分重建上皮-间充质相互作用。证明所构建的小鼠毛囊类器官成功重建了毛囊的上皮和间充质部分。

对胎鼠的原代表皮细胞及真皮细胞、小鼠毛囊类器官进行相关特征标志物的基因表达定量分析(图6、图7), 发现与对照的2D表皮细胞相比,大部分的表皮细胞标志物在毛囊类器官(mHFOs)中的表达水平较低(CK5,CK14,P63,CK10),而毛囊干祖细胞标志物(CK17,CD34,LGR5)的表达水平升高(图6)。与对照的2D真皮细胞相比,大部分真皮/间充质标志物在毛囊类器官中的表达水平较低(α-SMA, VIMENTIN, VERSICAN),而毛囊干祖细胞标志物(CK17,CD34,SOX9)及毛囊诱导相关干细胞标志物SOX2的表达水平升高(图7)。(因实验对照组采用的是构建毛囊类器官来源的胎鼠的真皮及表皮细胞,表皮的角化及成熟程度较低,因此LORICRIN的表达水平在mHFOs中高于对照细胞。)
小鼠毛囊类器官评价米诺地尔的生发效果

米诺地尔(MNX)可浓度依赖性的刺激小鼠毛囊类器官的出芽结构的生长;在毛囊结构形成的早期阶段,高浓度的MNX对出芽结构的影响更为明显。同时,米诺地尔(MNX)可上调小鼠毛囊类器官中生长因子FGF10的表达,并具有一定的浓度依赖性。因此构建的小鼠毛囊类器官可作为一个有效评价生发类药物的体外模型。