背景介绍

输卵管是女性生殖系统的核心器官，其功能异常与不孕、妇科感染及高级别浆液性卵巢癌的发生发展密切相关。传统二维细胞系与动物模型存在细胞异质性缺失、物种差异等局限，无法精准复刻人体输卵管的生理结构与功能。输卵管类器官作为三维体外模型，可长期稳定扩增，同时保留 PAX8 阳性分泌细胞与脱酪氨酸化微管蛋白阳性纤毛细胞两种核心细胞类型，是生殖生理研究、疾病建模与药物筛选的核心工具。小分子化合物可通过精准调控 Wnt、Notch、TGF-β 等关键信号通路，显著提升类器官的扩增效率与分化保真度，是当前培养体系优化的核心方向。

 

图1 人类输卵管类器官培养的建立和维持的图示概览[1]

培养方案

本方案基于 2025 年 Holthaus 等发表的标准化流程，适配小分子优化的培养体系。

1. 样本处理：取人输卵管组织，冰上无菌清洗后剪碎，经胶原酶 I 消化、100 μm 细胞筛过滤获得上皮祖细胞，重悬于输卵管分离培养基中。

2. 包埋与接种：将细胞悬液与生长因子减低型基质胶按 1:2 比例混合，接种于 24 孔板，37℃培养箱固化 30 min 后，加入输卵管扩增培养基。

3. 扩增培养：扩增培养基以 Advanced DMEM/F12 为基础，核心添加小分子调控组合：1 mM 烟酰胺、1μM TGF-β 抑制剂 A 83-01、10 μM ROCK 抑制剂 Y-27632（Cat# 53006ES或52604ES），同时补充 Wnt 3a、R-Spondin1、EGF、FGF-10 等关键因子，于 37℃、5% CO₂培养箱培养，每 3-4 天全量换液，7-10 天可形成囊性初始类器官。

4. 传代与定向分化：类器官可按 1:5 比例传代，稳定传代至少 20 次无生长缺陷；可通过小分子双苯并氮杂䓬（DBZ）诱导纤毛细胞分化，或通过β- 雌二醇联合孕酮富集分泌细胞。

 

图2 人输卵管类器官在扩增培养基中培养14天（第8代）后代表性免疫荧光染色[1]

左图：DAPI（蓝色）对细胞核染色及Müllerian上皮谱系标记PAX8（白色）；

右图：PAX8（白色）与上皮细胞标记EPCAM（绿色）及纤毛标记乙酰化微管蛋白（品红色）共染

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参考文献

[1] Holthaus D, et al. Establishing and Maintaining 3D Organoid Cultures From Human Fallopian Tube Epithelium[J]. Bio-protocol, 2025, 15(16): e5412. DOI: 10.21769/BioProtoc.5412