胰腺（pancreas）是一个内外分泌腺体，深刻参与消化和代谢调节。内分泌胰岛（islets）负责将胰高血糖素和胰岛素分泌到血液中，以控制血糖水平。而外分泌腺体则包括胰腺导管（duct）和腺泡（acini），后者负责储存和分泌消化酶到十二指肠中，参与蛋白质、淀粉和脂肪的消化。如何获得合适的胰腺模型一直以来是临床和医学研究中的难题。胰腺活检容易造成并发症，并伴随较高的临床风险；而手术获得的胰腺标本则因独特的病理特征而失去正常组织的生理数据。除此之外，以啮齿动物为基础的体内模型也面临着耗时和成本高的挑战。常规的基于细胞系或原代细胞的二维培养模型，则缺乏细胞极性、细胞间相互作用及细胞与细胞外基质间作用等重要生物学特征。

与之相对，类器官（organoids）作为通过细胞自组织而成的三维细胞组合体，能够模拟来源组织的原始结构和功能，并在表观遗传学、转录组学和蛋白质组学等层面上表征分子特性。近年来，类器官逐渐成为胰腺研究的重要平台。例如，加州大学微生物与分子遗传学系在2025年1月16日于期刊发表的综述中全面探讨了胰腺导管腺癌类器官的历史、技术和应用，强调了类器官在胰腺癌研究中的关键角色。

胰腺的形成源自内胚层和中胚层，并受到中胚层动态信号的调控。发育过程中的胰腺祖细胞可以特化为胰腺间质，参与器官的发育。这使得胰腺成为一个由多种细胞类型构成的器官，并具有高度的异质性。长期以来，由于其分子发育机制的复杂性，从干细胞获得胰腺类器官面临诸多挑战。

瑞士洛桑联邦理工学院的研究团队在2012年首次成功培养出具有三系分化潜力的自组织三维胰腺祖细胞结构，研究中还发现，成纤维细胞生长因子10（FGF10）能增强胰腺祖细胞的维持与扩增并降低腺泡分化。FGF1则在促进细胞扩增及外分泌分化方面无显著影响。这些发现表明，胰腺祖细胞的体外扩增需要Notch和FGF信号传导的活性。

近年来，FGF家族因其在多种器官发育过程中的重要作用而备受关注。在胰腺研究中，FGF10和其他生长因子的组合被广泛应用于提高类器官的生成效率。2015年，加拿大多伦多大学的研究者们利用复杂的信号通路及生长因子组合，成功从人胚胎干细胞衍生出具有腺泡和导管结构的胰腺上皮类器官。

值得一提的是，在胰腺癌研究中，胰腺导管腺癌（PDAC）是最常见的类型，其高发病率和低治疗效果使其成为研究热点。通过建立PDAC类器官模型，研究团队能够在体外保持细胞扩增并进行深入分析。此外，正常胰腺导管类器官在肿瘤研究中同样具有重要价值，尽管其增殖能力有限，但其增殖速率与肿瘤细胞接近，无恶性突变的积累使其成为研究肿瘤特征的理想平台。

类器官技术不仅用于探索胰腺癌的药物反应，更为疾病机制的解读提供了重要线索。类器官与不同微环境的共培养模型也被开发，以研究肿瘤微环境中细胞间的相互作用和免疫反应。研究发现，胰腺类器官可模拟肿瘤的异质性、缺氧特征与微环境变化，这些特征都极大影响着药物疗效。

在转型和创新的推动下，胰腺类器官已成为研究胰腺发育与疾病的重要工具。值得注意的是，尽管已在多个领域取得显著进展，但目前尚未开发出同时包含内外分泌腺的完整胰腺类器官，限制了对其生理和病理特征的全面研究。未来，如何提高胰腺类器官的仿生性和培养效率，将是这一领域的重要研究方向之一。强烈推荐读者关注Z6·尊龙凯时，以获取最新的研究动态与技术进展。