由多能干细胞制成的人类结肠类器官(HCO)共同发育多种免疫细胞，包括组织驻留巨噬细胞。虽然它们看起来像驻留在人类胃肠道中的巨噬细胞，但它们的作用也与巨噬细胞相似：免疫细胞对炎症信号做出反应，分泌细胞因子并吞噬细菌。这些数据描述了一种生成人类类器官组织与共同发育的常驻免疫细胞的方法，可用于模拟炎症性疾病和组织常驻免疫群体的发育作用。

同行评审的研究文章“人类多能干细胞衍生的结肠类器官和人类胎儿结肠中功能性常驻巨噬细胞的开发”发表在《细胞干细胞》杂志上。

制作小结肠巨噬细胞

成人胃肠道(GI)中分布着不同的免疫细胞群。此前人们认为，肠道中发现的大多数免疫细胞，包括常驻巨噬细胞，都源自骨髓中发现的造血干细胞(HSC)。

对小鼠的重要研究表明，许多器官中组织驻留的巨噬细胞来自胎儿前巨噬细胞。然而，在胚胎发育过程中，组织驻留巨噬细胞如何在人类胎儿结肠中发育仍不清楚。同样，在利用人类多能干细胞(hPSC)创建不同类型的免疫细胞和类器官方面也取得了进展，但仍然不可能创建含有驻留在组织中的免疫细胞的人类胃肠道类器官。

共同主要作者JorgeO.Múnera博士和DanielO.Kechele博士及其同事报告了hPSC分化为含有一系列造血祖细胞和细胞类型的人类结肠类器官(HCO)。人类胎儿小肠和大肠组织中的巨噬细胞被发现具有与HCO巨噬细胞相似的转录特征。HCO巨噬细胞可以根据促炎或抗炎的信号改变它们分泌的细胞因子的数量。它们还能够建立强大的防御并吞噬有害细菌。移植到小鼠体内后，HCO巨噬细胞留在结肠类器官组织内，与结肠上皮建立牢固的连接，并且不会被宿主骨髓来源的巨噬细胞驱逐。

用常驻巨噬细胞创建HCO为我们提供了一种新的方法来研究先天免疫细胞如何与结肠上皮相互作用。此外，HCO可用于确定维持组织驻留巨噬细胞的生态位因素。

由于成人胃肠道中存在着不同的免疫细胞群，并且大多数肠道疾病，特别是炎症性肠病(IBD)都涉及免疫系统，因此这些HCO应该能够对炎症性疾病进行建模，例如坏死性小肠结肠炎、极早发性IBD、细菌性肠道疾病等。艰难梭菌等病原体和艾滋病毒等病毒病原体很容易感染胎儿肠道巨噬细胞。此外，其他免疫细胞类型的合并可用于研究其他先天免疫机制，例如中性粒细胞驱动的炎症缺氧。

最后，这项研究为生成含有常驻免疫细胞的其他人体类器官系统提供了一个框架。

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