摘要：增强人脊髓类器官细胞多样性可以通过多谱系组装体来实现。例如，由于神经类器官来自不同的胚层，因此在技术上很难同时分化神经类器官和血管细胞。组装体、血管细胞整合（例如内皮细胞、基质细胞和血管周围细胞）和血管特异性生长因子线索等策略可以改善类器官的健康、结构完整性和

增强人脊髓类器官细胞多样性可以通过多谱系组装体来实现。例如，由于神经类器官来自不同的胚层，因此在技术上很难同时分化神经类器官和血管细胞。组装体、血管细胞整合（例如内皮细胞、基质细胞和血管周围细胞）和血管特异性生长因子线索等策略可以改善类器官的健康、结构完整性和功能性。同样，整合小胶质细胞的神经免疫组装体可以促进损伤后炎症反应的研究，并揭示脊髓损伤中的炎症动力学和免疫调节。通过将免疫、血管和区域特异性神经元类器官整合到生物力学脊髓损伤模型中，可以更深入地了解亚急性损伤期现象，包括血脊髓屏障破坏、炎症反应的激活和脊髓回路的破坏。除了组装体生物设计外，3D 打印、电纺丝技术和微流体装置等工程工具可以提供影响类器官结构组织的化学和机械线索，从而增强血管和电路的复杂性。对于结构支撑，模拟细胞外基质环境和血管样结构的生物材料（例如天然（Matrigel）和具有重组蛋白的合成聚合物）至关重要。

来自美国Shirley Ryan AbilityLab 生物实验室Colin K. Franz团队认为，目前的人脊髓类器官模型在一个月以上时显示出神经元连通性、增强的神经元成熟度和神经胶质细胞。这是目前引入体外损伤模型的最短时间范围，平衡成熟度和实验可行性。与人类出生后的中枢神经系统不同，目前的人脊髓类器官模型创造了非常有利于轴突生长和突触形成的环境。这可能反映了它们相对不成熟的状态，包括缺乏抑制轴突生长的髓鞘抑制剂，因为少突胶质细胞对轴突的髓鞘化是一个持续到人类出生后发育的过程。值得注意的是，基于人类干细胞的体外模型通常类似于胎儿组织的发育阶段，这可能会限制它们完全复制成熟脊髓生理复杂性的能力。这种发育不成熟与可以在基因共表达网络中识别运动神经元成熟和衰老途径中断的发现一致。为了解决这个问题，将人类类器官异种移植到动物体内已显示出促进神经元成熟、类器官血管化和更复杂的突触和内在膜特性发展的潜力。人脊髓类器官为研究脊髓损伤后的灰质病理生理学和下运动神经元丢失提供了一个变革性平台。这些体外人体模型通过复制脊髓功能、生理和损伤反应的关键方面，补充了传统的动物研究，但不能完全取代它们。通过详细探索下运动神经元病理学，人脊髓类器官为神经创伤机制、运动神经元退化和治疗目标提供了宝贵的见解。尽管存在不成熟、血管化和组织复杂性有限等挑战，但生物工程和单细胞技术的进步仍在不断增强其转化相关性。

文章在《中国神经再生研究（英文）》杂志发表。

文章来源： Quezada MJ, Franz CK (2026) Human spinal cord organoids: A powerful tool to redefine gray matter and lower motor neuron pathophysiology in spinal cord injury. Neural Regen Res 21(5):2001-2002. doi.org/10.4103/NRR.NRR-D-25-00111

来源：中国神经再生研究杂志