病気モデルとしての胃オルガノイドの研究の進歩

胃オルガノイドは、幹細胞と洗練された3次元細胞培養技術を使用して、実験室で作成されたモデルです。これらのモデルは、胃の生理学と高度な疾患研究に関する貴重な洞察を提供することに大きな期待を示しています。このレビューは、成体幹細胞の培養方法と技術の研究の進歩を包括的に要約して分析し、多能性幹細胞由来オルガノイド、および患者由来のオルガノイドを誘導します。胃関連の疾患の病因と薬物スクリーニングの促進における胃オルガノイドの潜在的な値について最初に説明します。胃オルガノイドの構築には、細胞抽出と培養、3次元構造形成、機能的発現など、いくつかの重要なステップが含まれます。胃オルガノイドを使用した疾患モデリングによるヒト胃の構造と機能をシミュレートすることは、ピロリヘリコバクターによる胃癌誘導のメカニズムを研究するためのプラットフォームを提供します。さらに、薬物スクリーニングと発達では、胃オルガノイドを、前臨床試験で薬物の有効性と毒性を評価するための重要なツールとして使用できます。また、胃癌患者の特定の状態に従って精密医療に使用すること、薬剤耐性を評価し、副作用の可能性を予測することもできます。しかし、胃オルガノイドの分野での印象的な進歩にもかかわらず、特に再生医療の分野では、対処する必要がある未知のものがまだたくさんあります。一方、オルガノイド培養の再現性と一貫性は、克服しなければならない主要な課題です。これらの課題は、胃オルガノイドの発達に大きな影響を与えました。それにもかかわらず、テクノロジーが進歩し続けるにつれて、胃オルガノイドの構築に関するより包括的な研究を予測できます。このような研究は、胃関連疾患と個別化医療の治療のためのより良い解決策を提供します。

Gastric organoids are models created in the laboratory using stem cells and sophisticated three-dimensional cell culture techniques. These models have shown great promise in providing valuable insights into gastric physiology and advanced disease research. This review comprehensively summarizes and analyzes the research advances in culture methods and techniques for adult stem cells and induced pluripotent stem cell-derived organoids, and patient-derived organoids. The potential value of gastric organoids in studying the pathogenesis of stomach-related diseases and facilitating drug screening is initially discussed. The construction of gastric organoids involves several key steps, including cell extraction and culture, three-dimensional structure formation, and functional expression. Simulating the structure and function of the human stomach by disease modeling with gastric organoids provides a platform to study the mechanism of gastric cancer induction by Helicobacter pylori. In addition, in drug screening and development, gastric organoids can be used as a key tool to evaluate drug efficacy and toxicity in preclinical trials. They can also be used for precision medicine according to the specific conditions of patients with gastric cancer, to assess drug resistance, and to predict the possibility of adverse reactions. However, despite the impressive progress in the field of gastric organoids, there are still many unknowns that need to be addressed, especially in the field of regenerative medicine. Meanwhile, the reproducibility and consistency of organoid cultures are major challenges that must be overcome. These challenges have had a significant impact on the development of gastric organoids. Nonetheless, as technology continues to advance, we can foresee more comprehensive research in the construction of gastric organoids. Such research will provide better solutions for the treatment of stomach-related diseases and personalized medicine.