Los esferoides son grupos de células generadas por la agregación de células. Los esferoides poseen poca o ninguna estructura tisular relevante. Organoid es un término general que ha existido durante décadas. En el pasado, se refería a lo que eran esencialmente esferoides (es decir, generados por agregación) que contenían células diferenciadas que exhibían algunas estructuras similares a los tejidos.
La definición moderna de organoides se refiere a organoides “derivados de células madre” (es decir, estructuras de tejidos nativos de un órgano determinado que se crean mediante el “desarrollo de recapitulación” y la autoorganización usando un “programa de autoensamblado genéticamente codificado”). Los organoides a menudo poseen múltiples tejidos de un órgano dado (recuerde, la mayoría de los órganos están hechos de múltiples tejidos distintos). Por ejemplo, la mayoría de los organoides poseen un epitelio y mesénquima.
Si se trasplantan en ratones, los organoides se pueden vascularizar y madurar aún más en los tejidos o piezas de un órgano que son casi indistinguibles del real. En un caso, incluso se usaron organoides hepáticos para reemplazar la función hepática en ratones durante ~ 1 mes. Está quedando claro que los organoides tienen la capacidad de convertirse en tejidos de reemplazo y posiblemente en órganos completos. Los esferoides no tienen esta capacidad.
Además, tenga en cuenta que la palabra esferoide a veces se utiliza para referirse a una etapa intermedia del desarrollo de organoides en la que todo lo que existe es un “esferoide” (literalmente, forma de esfera) de células progenitoras. Estos esferoides luego desarrollan, se diferencian y, en general, se autoorganizan a través de un programa de autoensamblaje genéticamente codificado en organoides. En este sentido, “esferoide” es a menudo un término general que se utiliza para referirse simplemente a un grupo de células en forma de esfera (homogénea o heterogénea, estructura o no estructura).
Algunos documentos notables sobre organoides (ciertamente no todo incluido):
1. “Modelando el Desarrollo y la Enfermedad con Organoides”, una revisión de 2016 del Dr. Hans Clevers
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Modelando el Desarrollo y la Enfermedad con Organoides.
Esta es una revisión muy autorizada sobre el tema y ofrece un excelente resumen del campo de organoides del uso pasado del término organoide, hasta el inicio de organoides modernos (derivados de células madre), hasta su estado actual. El laboratorio del Dr. Clever es conocido por utilizar células madre clasificadas LGR5 + para generar organoides intestinales de ratón, que en ese momento (2009) era el segundo ejemplo de organoides modernos en el mundo.
Aparte: tenga en cuenta que el Dr. Yoshiki Sasai fue la primera persona en generar organoides modernos (concretamente la corteza del ratón [una parte del cerebro]); sin embargo, se suicidó en 2014 como resultado indirecto del escándalo de células madre de STAP.
2. “Formación autoorganizada de tejidos corticales polarizados de ESC y su manipulación activa mediante señales extrínsecas”, el primer papel organoide derivado de células madre (organoides modernos) del laboratorio de Sasai. 2008.
Formación autoorganizada de tejidos corticales polarizados de ESC y su manipulación activa por señales extrínsecas.
3. “Las células madre únicas Lgr5 construyen estructuras de criptas-vellosidades in vitro sin un nicho mesenquimal”, documento del laboratorio Clever sobre organoides derivados de LGR5 +. Este documento fue el primero en mostrar que una sola célula madre podría dar origen a organoides completamente in vitro . 2009.
Las células madre individuales Lgr5 construyen estructuras de criptas-vellosidades in vitro sin un nicho mesenquimal.
4. “Diferenciación dirigida de células madre pluripotentes humanas en el tejido intestinal in vitro”, un documento del Dr. Jason Spence (del laboratorio del Dr. James Well) que demostró por primera vez la generación de organoides humanos (es decir, intestinales). Los laboratorios de Dr. Wells y Spence han generado el primero de otros organoides derivados del endodermo humano (estómago y pulmón). 2010/11.
Dirigió la diferenciación de células madre pluripotentes humanas en tejido intestinal in vitro.
5. “Hígado humano vascularizado y funcional a partir de un trasplante de yema de órgano derivado de iPSC”, un documento del Dr. Takanori Takebe que demuestra el primer órganoide hepático humano. Este documento es único porque presenta un nuevo tipo de método de generación de organoides (una técnica basada en la condensación de células mesenquimales) que más tarde muestra que se puede aplicar a cualquier célula progenitora (vasos de órganos complejos y vascularizados de diversos tejidos a través de células mesenquimales). Condensación.). Además, este documento utiliza los organoides hepáticos para rescatar la función hepática en ratones. Además, demostró que los organoides pueden vascularizarse tras el trasplante en ratones. 2013.
Hígado humano vascularizado y funcional de un trasplante de brote de órgano derivado de iPSC.
6. “Un modelo in vivo de intestino delgado humano usando células madre pluripotentes”, un documento del laboratorio del Dr. Michael Helmrath (en colaboración con Wells y Spence). Este trabajo demostró por primera vez que los organoides trasplantados en ratones maduran significativamente y se desarrollan en un tejido de escala de cm que es casi indistinguible del tejido normal. 2014.
Un modelo in vivo de intestino delgado humano que usa células madre pluripotentes.
Nota al margen: ¡tuve la suerte de tener esto en mis manos! Eran realmente increíbles, ¡se podían ver los vasos sanguíneos a simple vista! Definitivamente vale la pena mirar las imágenes en la figura 1 de este documento.
7. “Organoides de riñón de células iPS humanas contienen linajes múltiples y nefrogénesis humana modelo”, un documento de la Dra. Melissa Little que describe el primer órgano organo del riñón. Además, por primera vez se observa evidencia de un plexo capilar en desarrollo rudimentario dentro de organoides completamente in vitro . 2015.
Los organoides renales de las células iPS humanas contienen múltiples linajes y nefrogénesis humana modelo.
Fuente: Trabajó en el laboratorio del Dr. Jason Spence durante 3 años (el Dr. Spence fue el primero en crear organoides humanos, a saber, intestinales). Soy coautor del primer papel organoide de pulmón humano (generación in vitro de organoides pulmonares derivados de células madre pluripotentes humanas). Todavía trabajo con organoides.
