类器官研究利器 | 罗氏Liberase组织消化酶

类器官（Organoids）是一种由组织成体细胞或者多能干细胞发育，并与体内器官具有类似结构和功能的复杂三维组织。其能够模拟真实器官发育的关键事件：细胞分序与空间特异性谱系分化，类器官含有不同的细胞分化类型并且能够模拟真实器官功能。相比于传统二维细胞培养和动物模型，类器官可以提供更加接近人体内组织结构的三维微环境，重现体内组织器官的细胞类型组成与功能。

类器官体外培养可以从患病组织中获取单细胞，并在特殊条件下进行培养获得。这种类器官具有与患者组织相似的遗传特征，在疾病模型的构建中，使用患者自身来源的细胞培养类器官，可以实现药物在特定个体中的疗效评估。此外，患者来源的类器官，也可能为患者提供较低的免疫排斥反应，更加适合移植的组织，在损伤再生修复以及器官移植领域有着广阔的前景。类器官也可以通过多能干细胞培养而获得，模拟器官发育的原始过程，结构分化更接近于胎儿阶段的组织。这一特性有助于研究新生儿相关系统疾病，如利用类器官感染模型研究某些疾病的发病机制及药物筛选。

 高效组织解离，不影响细胞活率

不影响组成类器官单细胞功能

不使用任何哺乳动物或禽类来源的原料，降低污染风险

高度的结果重复性

罗氏诊断CustomBiotech提供的Liberase中包含针对不同组织设计的特异性酶混合物组合，对梭菌蛋白酶和胰蛋白酶浓度进行优化和控制，专有的纯化技术去除内毒素，这些设计帮助细胞的活力和功能性获得显著提升。

Johannes Linxweiler等从患者组织中分离细胞进行类器官研究，将组织预先进行机械处理后，然后分别使用胶原酶IA和Liberase TM对同样来源的样本进行组织解离。结果发现Liberase TM始终表现出更好的组织解离效果，分离出更多的同质球体。此外，经过Liberase TM消化生成的球体比胶原酶IA消化生成的球体中细胞活率更高，更适合对下游进行研究。

罗氏诊断CustomBiotech提供的Liberase在研发中优化的产品设计和酶发酵纯化过程，使得各批次间的高度一致性，在实际应用中节省大量时间和资源，适用于各种组织类型的解离，如Driehuis E总结，Liberase已经成熟用于各种不同类型组织的类器官应用，包括但不限于小肠，胃，胰腺等。同时对于同样的组织类型，Liberase消化所需时间更短，能够有效加速类器官相关研究，加速后续应用类器官进行药物筛选。

类器官含有不同的细胞分化类型，因此一个重要研究方面就是对组成类器官中的单个细胞进行转录组学分析，更好的了解器官功能。如果使用有刺激性的酶解离类器官可能会破坏细胞表面标志物，从而影响后续对类器官中单细胞的研究。而罗氏Liberase包含冷活性蛋白酶，可以进行温和解离，能够保证获得较高的细胞活率，也不会破坏细胞表面标志物，不会影响后续相关分析。Kumar等使用罗氏Liberase将20-30个类器官水解成单细胞用于后续进行单细胞转录组研究，解离条件为4℃处理20min。结果发现使用Liberase处理后收获89.4%的单细胞，其中88.5% 的细胞是活细胞，不影响后续的单细胞转录组学分析。