類器官作為一種新興的三維細(xì)胞培養(yǎng)模型，能夠高度模擬體內(nèi)器官的結(jié)構(gòu)和功能。在類器官培養(yǎng)過程中，小分子調(diào)節(jié)劑和細(xì)胞因子發(fā)揮著關(guān)鍵作用，它們之間的不同組合可用于培養(yǎng)多種類器官。 Gastrin-I（胃泌素，AbMole，M9320）作為一種重要的膽囊收縮素2受體（CCK2R）的選擇性激動(dòng)劑，對(duì)胃腸道、肝臟和多種腫瘤類器官的生長(zhǎng)、發(fā)育及功能維持具有重要影響。 AbMole為全球科研客戶提供高純度、高生物活性的抑制劑、細(xì)胞因子、人源單抗、天然產(chǎn)物、熒光染料、多肽、靶點(diǎn)蛋白、化合物庫(kù)、抗生素等科研試劑，全球大量文獻(xiàn)專利引用。

一、 Gastrin-I 的作用機(jī)理
Gastrin-I（胃泌素，AbMole，M9320）是一種多肽類生物活性分子，Gastrin-I通過與CCK2R結(jié)合，激活細(xì)胞內(nèi)信號(hào)通路，如提高細(xì)胞內(nèi)Ca ²⁺濃度、促進(jìn)磷酸肌醇生成和蛋白激酶C激活。此外，Gastrin-I還參與胃上皮細(xì)胞的增殖和分化過程，刺激胃泌酸腺區(qū)黏膜和十二指腸黏膜的DNA、RNA及蛋白質(zhì)合成，促進(jìn)黏膜細(xì)胞的生長(zhǎng)與增殖。

二、 Gastrin-I 用于類器官的培養(yǎng)
在胃類器官的培養(yǎng)過程中， Gastrin-I（胃泌素，AbMole，M9320）是培養(yǎng)基中的重要組分。研究表明，Gastrin-I能夠通過其受體激活下游信號(hào)通路，從而促進(jìn)胃上皮細(xì)胞的增殖和分化。例如，在一項(xiàng)研究中，Gastrin-I被添加到3D胃類器官的培養(yǎng)基中，濃度為1 nM，與其他生長(zhǎng)因子如表皮生長(zhǎng)因子（EGF）和成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子10（FGF10）協(xié)同作用，顯著提高了類器官的形成效率和生長(zhǎng)速度 ^[1]。這種培養(yǎng)體系不僅能夠模擬胃組織的生理結(jié)構(gòu)，還為研究胃腸道疾病提供了理想的模型 ^[1]。
圖 1. 胃和腸道類器官的構(gòu)建 ^[2]
在小腸和結(jié)腸類器官培養(yǎng)中，Gastrin-I 同樣具有重要意義 Gastrin-I（胃泌素，AbMole，M9320）能夠促進(jìn)結(jié)腸上皮細(xì)胞的增殖和分化，維持結(jié)腸類器官的穩(wěn)定性和功能性。在結(jié)腸類器官的培養(yǎng)基中，Gastrin-I通常與TGF-β抑制劑如 A 83-01（AbMole，M5037 ）、 LY2157299（AbMole，M1980）和p38MAPK抑制劑如 SB202190（AbMole，M2062）協(xié)同作用，以支持結(jié)腸干細(xì)胞的擴(kuò)增和分化 ^[3]。此外，Gastrin-I在小腸類器官的代謝功能中也具有重要作用，它能夠調(diào)節(jié)小腸上皮細(xì)胞的吸收功能，促進(jìn)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)。這種調(diào)節(jié)作用對(duì)于維持小腸類器官的生理功能和穩(wěn)定性至關(guān)重要 ^[3]。 2014年，AbMole的兩款抑制劑分別被西班牙國(guó)家心血管研究中心和美國(guó)哥倫比亞大學(xué)用于動(dòng)物體內(nèi)實(shí)驗(yàn)，相關(guān)科研成果發(fā)表于頂刊 Nature 和 Nature Medicine。

Gastrin-I（胃泌素，AbMole，M9320）在肝臟類器官培養(yǎng)中也是必不可少的成分之一。研究表明，Gastrin-I能夠通過激活下游信號(hào)通路，從而促進(jìn)肝細(xì)胞的增殖和分化。在肝臟類器官的培養(yǎng)基中，Gastrin-I通常與其他生長(zhǎng)因子如 EGF（AbMole，M10016）、 FGF10（AbMole，M10353）和 HGF（AbMole，M10352）協(xié)同作用，以支持肝臟干細(xì)胞的擴(kuò)增和分化。例如，一項(xiàng)研究中提到，在肝臟類器官的培養(yǎng)基中添加10 nM的重組人Gastrin-I，能夠顯著提高類器官的形成效率和生長(zhǎng)速度 ^[4]。
Gastrin-I（胃泌素，AbMole，M9320）還被廣泛用于多種腫瘤類器官的培養(yǎng)，包括胃癌、結(jié)腸癌、胰腺癌和肝癌等。為腫瘤類器官在疾病研究和藥物篩選中的應(yīng)用提供了重要的支持。

三、 范例詳解 上海交通大學(xué)、吉林大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)探索了胰腺導(dǎo)管腺癌（PDAC）在Gemcitabine耐藥性發(fā)展過程中的動(dòng)態(tài)表觀遺傳學(xué)變化，特別是超級(jí)增強(qiáng)子及其調(diào)控效應(yīng)。研究使用了Gemcitabine耐藥（Gem-R）的PDAC細(xì)胞系，并構(gòu)建了類器官模型。實(shí)驗(yàn)人員還進(jìn)行了高通量的表觀基因組、增強(qiáng)子連接組和轉(zhuǎn)錄組分析。研究發(fā)現(xiàn)，在從Gemcitabine敏感到耐藥的PDAC細(xì)胞轉(zhuǎn)變過程中，表觀遺傳景觀和基因組結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著變化。特別是超級(jí)增強(qiáng)子的激活狀態(tài)表現(xiàn)出極大的可塑性，許多順式元件在耐藥細(xì)胞中被去激活。此外，研究還確定了NDRG1超級(jí)增強(qiáng)子（NDRG1-SE）是Gemcitabine耐藥中一個(gè)關(guān)鍵的調(diào)控因子，NDRG1-SE的關(guān)閉誘導(dǎo)了WNT/β-catenin信號(hào)通路的激活，從而賦予了細(xì)胞對(duì)Gemcitabine的耐藥 ^[5]。在上述研究中，實(shí)驗(yàn)人員使用了由AbMole提供的多個(gè)產(chǎn)品： Gastrin I（胃泌素，AbMole，M9320 ）、 Forskolin（AbMole，M2191 ）、 Y-27632（AbMole，M1817 ）、 A83-01（AbMole，M5037 ）、 Dexamethasone（AbMole，M2176 ）、 Prostaglandin E2（AbMole，M5929 ）、 Nicotinamide（AbMole，M4896），并用于PDAC類器官的培養(yǎng) ^[5]。
圖 2. Induction of Chemoresistance to Gemcitabine by NDRG1 Super-Enhancer Deactivation ^[5]
AbMole是ChemBridge中國(guó)區(qū)官方指定合作伙伴。

參考文獻(xiàn)及鳴謝
[1] Jayati Chakrabarti, Yana Zavros, Chapter 2 - Generation and use of gastric organoids for the study of Helicobacter pylori pathogenesis, in: J.R. Spence (Ed.), Methods in Cell Biology, Academic Press2020, pp. 23-46.
[2] C. Günther, B. Winner, M. F. Neurath, et al., Organoids in gastrointestinal diseases: from experimental models to clinical translation, Gut 71(9) (2022) 1892-1908.
[3] Antonio Barbáchano, Asunción Fernández-Barral, PIlar Bustamante-Madrid, et al., Organoids and Colorectal Cancer, 13(11) (2021) 2657.
[4] E. De Crignis, T. HossAIn, S. Romal, et al., Application of human liver organoids as a patient-derived primary model for HBV infection and related hepatocellular carcinoma, eLife 10 (2021).
[5] Dianhui Wei, Lili Yuan, Xiaoli Xu, et al., Exploring epigenetic dynamics unveils a super-enhancer-mediated NDRG1-β-catenin axis in modulating gemcitabine resistance in pancreatic cancer, Cancer letters 605 (2024) 217284.