常见的类器官培养实例之肾脏类器官

肾脏是中断中胚层(intermediate mesoderm，IM)通过IM来源的后肾间质(metanephric mesenchyme，MM)和成形 的输尿管芽(ureteric bud，UB) 相互作用分化而成。MM来源的肾祖细胞是肾单位的前体，而IM自身则源于后部原条 (posterior primitive streak)。

在经辐照的小鼠胚胎成纤维细胞上培养人类胚胎干细胞铺板于包含Matrigel的96孔培养板中，过夜培养后加入含有Activin A和BMP-4，或仅含有CHIR 99021的无血清培养基，然后在含有FGF-9和肝素的培养基中诱导中断中胚层细胞的形成。这些细胞随后在含有FGF-9、BMP-7和维甲酸（前者用Activin A/BMP-4诱导的细胞）或含有FGF-9和肝素（前者只用CHIR 99021诱导的细胞）的培养基中培养。在诱导肾脏类器官时，将来源于人类胚胎干细胞的肾脏细胞分离成单个细胞，离心形成细胞沉淀，然后将其铺于覆有IV型胶原蛋白的滤膜上，并使滤膜悬浮在培养基中。该研究成功地利用化学成分明确的培养条件和参与正常胚胎发育的生长因子，使人类胚胎干细胞分化生成 输尿管芽和后肾间质，最终在体外自我组织形成含有肾单位的三维结构。