类器官属于三维（3D）细胞培养物，包含其代表器官的一些关键特性。类器官在组织修复方面有着特殊的潜力。因为，它们保留了组织的主要功能和特征。类器官技术在再生医学领域具有巨大潜力，但至今尚未应用于人类。类器官移植在人体的组织修复能力尚未得到证实，仅在动物研究中证明类器官移植到体内并存活。

胆道系统负责将胆汁从肝脏转移到十二指肠，胆道疾病在小儿肝移植中占70%，在成人肝移植中占1/3。因此，迫切需要替代治疗方法，如细胞疗法。而适合应用于再生医学的胆管类器官可以很容易地从胆管上皮细胞中获取。胆管与其他空腔器官有类似的上皮多样性，特别是沿胆道树的不同区域表现出不同的转录谱和功能特性，如胆汁的化学改性以及肝内导管、肝外导管和胆囊之间的疾病易感性差异。然而，这种区域差异对来自胆道树不同区域的类器官的特性和再生潜力的影响仍有待研究。

为了解决这些问题并证明类器官在人类再生医学中的价值，剑桥大学干细胞研究所的Fotios Sampaziotis等人对胆管细胞进行了研究。研究人员首先使用单细胞RNA测序来表征体内胆管细胞的多样性，并确认人体胆道树的不同区域包含具有不同转录谱的细胞。然后，研究表明，胆管细胞在类器官培养中会失去这些差异，但在体外环境刺激下又可恢复。研究人员随后使用胆道损伤小鼠模型和一种新的体外常温灌注（normothermic perfusion，NMP）人体器官细胞移植模型，证明胆管细胞类器官可以修复人类肝内胆管，并可以在移植回人体内后恢复其在胆道系统的正常功能，从而为使用类器官进行细胞治疗铺平了道路。

研究结果表明，胆道上皮是由具有不同转录谱的胆管细胞组成的，这些转录谱是由其本身环境决定的。由于缺乏生态位刺激，这种多样性在类器官培养中消失了。然而，无论是在体外还是移植后，类器官都能适应新的环境，恢复其区域特异性。因此，来自单个区域的类器官可能修复整个胆道树。这种可塑性可能对再生医学有重大意义。

胆管疾病属于一类主要影响器官特定区域的局部疾病。这项研究结果证明，来自诸如胆囊的胆管细胞可用于自体细胞治疗，以修复人肝内胆管，而且自体细胞治疗可能避免对免疫抑制的需要。该研究也为移植前使用体外细胞治疗改善移植物铺平了道路，从而最终可能会增加可用移植器官的数量，缓解器官移植压力（见图1）。

参考文献：Fotios Sampaziotis, Daniele Muraro, Olivia C. Tysoe, et al. Cholangiocyte organoids can repair bile ducts after transplantation in the human liver[J]. Science,2021,371:839-846.