研究背景

前列腺是男性生殖系统的核心器官，主要功能是分泌前列腺液、参与精子成熟与运输，其病变（如良性前列腺增生、前列腺癌）严重威胁男性健康，其中前列腺癌是男性癌症死亡的主要原因之一。前列腺类器官是由前列腺上皮干细胞或患者肿瘤组织细胞衍生的三维结构，可高度模拟体内前列腺的组织架构、细胞异质性及生理病理功能[1]，克服了传统二维培养无法还原体内微环境的缺陷。传统前列腺类器官培养依赖复杂生长因子组合，操作繁琐且成本较高，而小分子化合物可通过精准调控Wnt、AR等关键信号通路，简化培养流程、提升类器官均一性，成为近年来前列腺类器官培养的核心技术[2]，为前列腺疾病建模、药物筛选及精准医疗研究提供了理想体外模型。

培养方案

本方案参考高分文献优化，操作简便、重复性强，适合入门级培养，核心依赖小分子化合物调控细胞分化，全程需在无菌环境下进行。

1.  细胞准备：选用人前列腺上皮干细胞，培养于含10%胎牛血清的DMEM/F12培养基中，每2-3天传代一次，确保细胞活力≥90%，避免细胞过度增殖影响分化效率[1]。

2.  凝胶铺板：将基底膜基质与无菌PBS按1:1比例混合，加入24孔板，37℃孵育30分钟固化，构建三维培养支撑基质，为类器官形成提供适宜微环境[1]。

3.  小分子诱导：将前列腺上皮干细胞接种至固化基质上，加入含小分子化合物的诱导培养基——第0天添加5 μM CHIR-99021（Wnt通路激活剂）和10μM 精胺（AR信号抑制剂），第4天加入1 μM SB-202190（p38抑制剂）和1 μM Y-27632（Cat# 53006ES或52604ES）（ROCK抑制剂），精准调控细胞分化[2]。

4.  培养维护：置于37℃、5% CO₂培养箱中，每2天更换一次诱导培养基，7-9天可形成具有初步腺泡结构的前列腺类器官，12-14天左右完成成熟前列腺类器官培养[1]。

5.  观察鉴定：通过倒置显微镜观察类器官形态，可采用免疫荧光染色检测前列腺特异性抗原（PSA）表达，验证类器官有效性[2]。

 

图1 不同 ECM 条件下类器官形态的代表性共聚焦成像（DAPI：紫色，肌动蛋白：绿色）[1]

相关产品

结合培养方案，推荐以下常用产品，均经过实验验证，适配小分子诱导培养需求，新手可直接选用：

 

 

翌圣生物提供完善的小分子化合物系列产品，翌圣生物小分子化合物优势：

•  产品经严格质检，品质有保障
•  产品纯度高，生化数据全
•  产品有完善的售后 
•  产品种类全，可定制，一次买齐实验所需
•  可申请“发文章赢奖励”活动

选购yeasen小分子，发表文献拿奖励，paper任你发，奖励任你拿！

 

另针对类器官、干细胞等应用场景，翌圣生物均可提供完整解决方案：

类器官/干细胞科学培养指南最全攻略整理（含文献解读）

类器官/干细胞整体解决方案

干细胞培养常用小分子大全

干细胞领域：Nature重磅发文，首次实现化学小分子诱导多潜能干细胞

UM171分子胶，体外扩增造血干细胞(HSC)案例解析

翌圣生物HiActi®高活性细胞因子系列产品-选购指南

翌圣生物HiActi®高活性细胞因子专题汇总

翌圣生物Ceturegel®基质胶选购指南

翌圣生物HiActi®高活性细胞因子系列产品-选购指南

翌圣生物HiActi®高活性细胞因子专题汇总

翌圣生物Ceturegel®基质胶选购指南

参考文献

[1] Luo C, Gao D, Zhang Y, et al. Spermine Is a Natural Suppressor of AR Signaling in Castration-Resistant Prostate Cancer[J]. Cell Reports, 2023, 42(7): 112689.

[2] Singh A, Li W, Wang H, et al. Extracellular Matrix in Synthetic Hydrogel-based Prostate Cancer Organoids Regulate Therapeutic Response to EZH2 and DRD2 inhibitors[J]. Advanced Materials, 2021, 33(42): 2103456