组织特异性间充质干细胞促进类器官形成的作用及其机制研究

Tissue defect is a challenging problem in plastic surgery. Recently organoid generation has become a new approach. Based on previous work, we bring about the hypothesis that tissue-specific resident mesenchymal stem cells(MSCs) would facilitate the generation of organoid in vitro via exosomes during epithelia-mesenchyme interaction. In the current project, we will focus on the process of salivary gland organoid generation via co-culture of human minor salivary gland mesenchymeal stem cells (hMSG-MSCs) and human minor salivary gland stem cells (hMSG-SCs). Time-lapse imaging will be applied to observe the self-assembly process and DNA-microarray analysis and signal pathway regulation will be used to unveil the underlying mechanism. The implementation of this project would provide a new method for organoid generation and to establish a stable research model as well as offering guidance to the clinical translation of organoid research.

组织缺损是整形外科学面临的重大难题，类器官构建是再生医学的新思路。课题在前期研究基础上，提出相同组织来源的唾液腺间充质干细胞加入唾液腺成体干细胞体外立体培养体系，可以通过外泌体内载遗传信息miRNA等调控上皮干细胞分化，促进具有成熟结构及功能的唾液腺类器官形成，提出有效构建类器官的新方法。课题拟通过延时摄影技术观察在体外立体环境下，混合共培养小涎腺间充质干细胞（hMSG-MSCs）及小涎腺上皮干/祖细胞（hMSG-SCs）体系中自组装形成类器官的过程，并通过外泌体检测分析和基因调控网络分析探究该过程外泌体调控类器官形成的分子机制。课题的实施可为类器官的构建提供新的方法，建立可靠的体外类器官研究模型，丰富对类器官体外构建及分化成熟的认识，从而加快其他类器官的构建研究，并为类器官研究临床转化提供指导。

组织缺损是整形外科学面临的重大难题，类器官构建是再生医学的新思路。本项目课题在前期研究基础上，发现相同组织来源的唾液腺间充质干细胞加入唾液腺成体干细胞体外立体培养体系，可以促进具有成熟结构及功能的唾液腺类器官形成，并通过与脱细胞基质体外共同构建，提出有效构建类器官并进行临床转化的新方法。项目比较不同来源间充质干细胞在唾液腺类器官体外构建中作用，发现同组织来源的间充质干细胞可促进功能蛋白AMY，MUC2及AQP5的表达，通过大通量数据分析和基因调控网络分析发现与TGFbeta/BMP信号通路密切相关，为后续进一步调控类器官成熟的研究提供依据。课题的实施可为类器官的构建提供新的方法，建立可靠的体外类器官研究模型，丰富对类器官体外构建及分化成熟的认识，从而加快其他类器官的构建研究，并为类器官研究临床转化提供指导。