類器官作為一種新興的三維細胞培養模型，能夠高度模擬體內器官的結構和功能。在類器官培養過程中，小分子調節劑和細胞因子發揮著關鍵作用，它們之間的不同組合可用于培養多種類器官。 Gastrin-I（胃泌素，AbMole，M9320）作為一種重要的膽囊收縮素2受體（CCK2R）的選擇性激動劑，對胃腸道、肝臟和多種腫瘤類器官的生長、發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、細胞因子、人源單抗、天然產物、熒光染料、多肽、靶點蛋白、化合物庫、抗生素等科研試劑，全球大量文獻專利引用。

一、 Gastrin-I 的作用機理
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結合，激活細胞內信號通路，如提高細胞內Ca ²⁺濃度、促進磷酸肌醇生成和蛋白激酶C激活。此外，Gastrin-I還參與胃上皮細胞的增殖和分化過程，刺激胃泌酸腺區黏膜和十二指腸黏膜的DNA、RNA及蛋白質合成，促進黏膜細胞的生長與增殖。

二、 Gastrin-I 用于類器官的培養
在胃類器官的培養過程中， Gastrin-I（胃泌素，AbMole，M9320）是培養基中的重要組分。研究表明，Gastrin-I能夠通過其受體激活下游信號通路，從而促進胃上皮細胞的增殖和分化。例如，在一項研究中，Gastrin-I被添加到3D胃類器官的培養基中，濃度為1 nM，與其他生長因子如表皮生長因子（EGF）和成纖維細胞生長因子10（FGF10）協同作用，顯著提高了類器官的形成效率和生長速度 ^[1]。這種培養體系不僅能夠模擬胃組織的生理結構，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建 ^[2]
在小腸和結腸類器官培養中，Gastrin-I 同樣具有重要意義 Gastrin-I（胃泌素，AbMole，M9320）能夠促進結腸上皮細胞的增殖和分化，維持結腸類器官的穩定性和功能性。在結腸類器官的培養基中，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）協同作用，以支持結腸干細胞的擴增和分化 ^[3]。此外，Gastrin-I在小腸類器官的代謝功能中也具有重要作用，它能夠調節小腸上皮細胞的吸收功能，促進營養物質的吸收和轉運。這種調節作用對于維持小腸類器官的生理功能和穩定性至關重要 ^[3]。 2014年，AbMole的兩款抑制劑分別被西班牙國家心血管研究中心和美國哥倫比亞大學用于動物體內實驗，相關科研成果發表于頂刊 Nature 和 Nature Medicine。

Gastrin-I（胃泌素，AbMole，M9320）在肝臟類器官培養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通路，從而促進肝細胞的增殖和分化。在肝臟類器官的培養基中，Gastrin-I通常與其他生長因子如 EGF（AbMole，M10016）、 FGF10（AbMole，M10353）和 HGF（AbMole，M10352）協同作用，以支持肝臟干細胞的擴增和分化。例如，一項研究中提到，在肝臟類器官的培養基中添加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，包括胃癌、結腸癌、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用提供了重要的支持。

三、 范例詳解 上海交通大學、吉林大學的研究團隊探索了胰腺導管腺癌（PDAC）在Gemcitabine耐藥性發展過程中的動態表觀遺傳學變化，特別是超級增強子及其調控效應。研究使用了Gemcitabine耐藥（Gem-R）的PDAC細胞系，并構建了類器官模型。實驗人員還進行了高通量的表觀基因組、增強子連接組和轉錄組分析。研究發現，在從Gemcitabine敏感到耐藥的PDAC細胞轉變過程中，表觀遺傳景觀和基因組結構發生了顯著變化。特別是超級增強子的激活狀態表現出極大的可塑性，許多順式元件在耐藥細胞中被去激活。此外，研究還確定了NDRG1超級增強子（NDRG1-SE）是Gemcitabine耐藥中一個關鍵的調控因子，NDRG1-SE的關閉誘導了WNT/β-catenin信號通路的激活，從而賦予了細胞對Gemcitabine的耐藥 ^[5]。在上述研究中，實驗人員使用了由AbMole提供的多個產品： 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 ^[5]。
圖 2. Induction of Chemoresistance to Gemcitabine by NDRG1 Super-Enhancer Deactivation ^[5]
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參考文獻及鳴謝
[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.