Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Tkanka tłuszczowa jako źródło funkcjonalnych organoidów in vitro

Organoidy stanowią trójwymiarowe układy komórkowe hodowane in vitro, które wykazują zdolność samoorganizacji oraz częściowego odtwarzania cech strukturalnych i funkcjonalnych tkanek lub narządów. Znalazły szerokie zastosowanie w badaniach podstawowych, modelowaniu chorób oraz testowaniu odpowiedzi komórek na substancje farmakologiczne.

 

 

Najczęściej stosowane strategie wytwarzania organoidów opierają się na różnicowaniu embrionalnych lub indukowanych pluripotentnych komórek macierzystych, zdolnych do generowania komórek pochodzących z trzech listków zarodkowych (ektodermy, mezodermy, endodermy). Podejścia te wymagają wieloetapowych protokołów, precyzyjnej kontroli sygnałów różnicujących oraz długotrwałej hodowli, a jednocześnie wiążą się z ryzykiem zmienności genetycznej i epigenetycznej wynikającej z procesu reprogramowania i długotrwałej ekspansji komórek in vitro. W 2025 r. w czasopiśmie „Engineering” opisano alternatywne podejście polegające na bezpośrednim generowaniu organoidów z dojrzałej ludzkiej tkanki tłuszczowej, bez etapu izolacji pojedynczych komórek ani indukowania pluripotencji. Materiał wyjściowy stanowi mechanicznie przetworzona tkanka tłuszczowa, określana jako reaggregated microfat, która zachowuje złożony skład komórkowy oraz elementy natywnego mikrośrodowiska. Po umieszczeniu w warunkach hodowli zawiesinowej fragmenty te ulegają samoorganizacji, tworząc stabilne struktury trójwymiarowe zdolne do dalszego różnicowania.

W badaniach doświadczalnych wykazano, że organoidy uzyskane z ponownie zagregowanej mikrotkanki tłuszczowej mogą wykazywać cechy charakterystyczne dla różnych linii rozwojowych. Opisywano struktury o charakterze mezodermalnym, które po implantacji do modeli zwierzęcych z deficytem odporności wspierały proces hematopoezy (wieloetapowy proces wytwarzania, różnicowania i dojrzewania elementów morfotycznych krwi [erytrocytów, leukocytów, płytek] z krwiotwórczych komórek macierzystych [HSC] w szpiku kostnym czerwonym) i wykazywały ekspresję markerów typowych dla mikrośrodowiska szpiku kostnego. Równolegle obserwowano formowanie struktur o cechach endodermalnych, w tym organoidów przypominających wyspy trzustkowe, które reagowały na zmiany stężenia glukozy i wydzielały insulinę w sposób zależny od bodźca metabolicznego. Wytwarzane były również struktury wykazujące ekspresję markerów neuronalnych i glejowych, co wskazuje na możliwość różnicowania w kierunku ektodermalnym. W tym podejściu zachowany jest zróżnicowany skład komórek tkanki tłuszczowej, w tym mezenchymalne komórki zrębu (MSC), komórki naczyniowe, odpornościowe i tłuszczowe. W odróżnieniu od metod wykorzystujących wyizolowane komórki macierzyste zastosowanie ponownie zagregowanej mikrotkanki tłuszczowej pozwala zachować naturalne kontakty między komórkami. Może to ułatwiać samoorganizację i różnicowanie organoidów, choć jednocześnie ogranicza możliwość precyzyjnego sterowania ich rozwojem.

Z perspektywy zastosowań badawczych organoidy pochodzące z tkanki tłuszczowej mogą stanowić użyteczne modele procesów metabolicznych, w tym regulacji gospodarki glukozowej, interakcji mezenchymalnych komórek zrębu z układem krwiotwórczym oraz wybranych aspektów różnicowania neuronalnego. Ich relatywnie proste przygotowanie oraz wykorzystanie łatwo dostępnego materiału ludzkiego mogą ułatwić tworzenie modeli pochodzenia autologicznego, co jest istotne w badaniach nad zmiennością osobniczą. Jednocześnie należy podkreślić, że organoidy te nie odtwarzają pełnej architektury narządów ani ich integracji układowej, co ogranicza możliwość bezpośredniego przeniesienia obserwacji do zastosowań klinicznych. W porównaniu z organoidami generowanymi z indukowanych pluripotencjalnych komórek macierzystych podejście oparte na tkance tłuszczowej omija etap reprogramowania, który bywa źródłem niestabilności genetycznej. Z drugiej strony brak etapu selekcji i kontroli różnicowania sprawia, że uzyskane struktury są bardziej zróżnicowane fenotypowo, a ich właściwości mogą zależeć od cech dawcy, lokalizacji pobrania tkanki oraz warunków hodowli. Czynniki te mają znaczenie zarówno dla powtarzalności wyników, jak i interpretacji danych uzyskiwanych z takich modeli.

Źródła

1. Huang RL, Yang J, Yan Y, Liu X, Yin X, Liu C, et al. Direct differentiation of human adult adipose tissue into multilineage functional organoids. Engineering. 2025.

2. Mandl M, Viertler HP, Hatzmann FM, Brucker C, Großmann S, Waldegger K. et al. An organoid model derived from human adipose stem/progenitor cells to study adipose tissue physiology. Adipocyte. 2022;11(2):164-174.

3. https://www.eurostemcell.org/pl/organoidy-czym-sa-i-jak-pomagaja-w-medycynie-regeneracyjnej (dostęp: 8.01.2026 r.).

4. https://www.biocompare.com/Life-Science-News/623472-Study-Shows-Adipose-Tissue-Can-Be-Used-to-Create-Functional-Organoids (dostęp: 8.01.2026 r.).

Fot. https://unsplash.com/photos/a-black-and-white-photo-of-two-hands-holding-a-heart-g5FxlGoaPKY

KOMENTARZE
news

<Luty 2026>

pnwtśrczptsbnd
26
29
31
1
2
7
8
9
11
12
13
14
15
16
19
Webinar | Podstawy perfumerii
2026-02-19 do 2026-02-19
21
22
23
27
28
1
Newsletter