类器官发育指标首次定义

最近，德国和奥地利的一个联合研究小组首次定义了器官发育的指标，揭示了组织中三维结构的连通性与结构外观之间的联系，这将有助于科学家设计模仿人体器官的自组织组织。

人体有一个复杂的充满液体的管道和环路网络。它们有不同的形状，不同器官的三维结构相互连接的方式也不同。这方面的一个例子是肾脏的分支网络架构，它支持高效的血液过滤。由于缺乏概念和工具，人们很难理解器官发育过程中形状和复杂的组织网络是如何产生的。

现在，来自德国马克斯·普朗克分子细胞生物学和遗传学研究所、复杂系统物理研究所和奥地利分子病理学研究所的科学家首次定义了器官发育的指标。他们提供了必要的工具，将类似器官的领域转化为工程学科，以开发人类发展的模型系统。

研究小组利用成像技术研究了来自小鼠胚胎干细胞的器官样器官，这些器官样器官作为屏障，形成了复杂的上皮细胞网络。

从类器官研究组织发育有很多优势:与整个组织不同，类器官可以用先进的显微镜技术观察，揭示深层组织的动态变化。此外，人们可以创造多种器官，并控制其环境以影响其发育过程。因此，研究人员可以研究上皮的形状、数量和连接。他们观察了类器官内部结构随时间的变化，发现该系统会产生令人惊讶的内部结构，有许多环路或通道，就像一个有孔的玩具球。

研究人员发现，组织中的连接是通过两种不同的过程形成的:要么是两个独立的上皮细胞融合，要么是单个上皮细胞通过将其两端连接在一起而自我融合，从而形成一个环。根据上皮表面理论，研究人员认为上皮细胞的刚性可能是控制上皮融合从而控制组织网络发育的关键参数。

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