胰腺（pancreas）是一个包含内分泌和外分泌腺的复杂器官，深度参与消化与代谢调节。内分泌胰岛（islets）负责分泌胰高血糖素和胰岛素，以维持血糖平衡。而外分泌腺则由胰腺导管（duct）和腺泡（acini）组成，腺泡负责存储并分泌消化酶，帮助消化蛋白质、淀粉和脂肪等营养物质。

在临床和医学研究中，如何建立合理的胰腺模型一直是一个挑战。胰腺活检的风险较高，并容易引发并发症。而手术标本来源的胰腺则可能失去正常生理数据，因其具有特殊的病理特征。此外，基于啮齿动物的体内模型存在培养时间长、成本高等问题。传统的2D细胞培养模型，来源于永生化细胞系或原代细胞，缺乏细胞极性和细胞间相互作用等重要特性。

相比之下，类器官技术以其通过细胞自组织形成的3D结构，能够更好地模拟原始胰腺组织的结构及功能，展示胰腺在表观遗传、转录组和蛋白质组等方面的分子特性，因此正逐步成为胰腺研究的核心平台。加州大学微生物与分子遗传学系的研究团队在2025年发表了一篇综述性论文，系统阐述了胰腺导管腺癌类器官的历史、技术及应用，为胰腺类器官的培养和应用提供了全面参考。

胰腺的发育源于内皮层前肠上皮的两个不同区域，其发育受到中胚层动态信号的调控。胰腺祖细胞在特化后，中胚层间充质细胞将聚集成胰腺间充质，深度参与胰腺器官发生，因此胰腺是由内胚层和中胚层来源细胞构成的多组织器官，受上皮-间充质转化的影响，展现出高度异质性。由于其分子发育机制的复杂性，从干细胞获得胰腺类器官依然面临困难。

2012年，瑞士洛桑联邦理工学院的研究者首次证明，胚胎小鼠胰腺祖细胞能被培养为具有腺泡、导管和内分泌分化潜力的自组织3D结构。该研究发现，来自间充质的FGF10对于胰腺祖细胞的维持和扩增至关重要，同时FGF1参与限制内分泌分化。研究表明，胰腺祖细胞在体外维持和扩增需要活性Notch和FGF信号的共同作用，并需要在培养后期去除FGF1以促进内分泌细胞的生成。

生长因子FGF在胰腺、肺、心脏等多个器官的发育中发挥重要作用，其通过与受体FGFR及下游信号通路共同参与调控。值得注意的是，来自成年小鼠胰腺的导管部分能够在含有R-spondin的培养基中促使Lgr5表达并形成类器官，移植后可进一步诱导分化为导管和内分泌细胞。此外，来自人类胎儿胰腺组织的研究表明，添加细胞因子R-Spondin1、FGF10和EGF等可以有效延长胰腺祖细胞的体外扩增。

在胰腺类器官的研究中，FGF、WNT和EGF的添加被证明对胰腺祖细胞的扩增具有重要作用。2015年，加拿大多伦多大学首次从人胚胎干细胞中衍生出具有腺泡和导管结构的胰腺上皮类器官，且通过调控多个信号通路实现了有效的分化。值得指出的是，WNT4在培养基中能够促进功能性胰岛样类器官的产生，这对糖尿病的研究具有重要的临床意义。

95%的胰腺癌发生在外分泌腺，特别是胰腺导管腺癌，其因诊断晚及治疗效果差，已成为致命恶性肿瘤之一。Hans Clevers团队建立的PDAC类器官模型可在体外维持扩增并无恶性转化，为研究胰腺癌的机制提供了重要平台。此外，从成人胰腺分离的正常导管类器官也具有重要的病理研究价值。尽管其增殖能力有限，但在保持扩增的同时并不积累恶性突变，可用于与肿瘤细胞的对比研究。

在药物疗效预测和耐药性评估方面，胰腺类器官也显示出广阔的应用前景。最新的前瞻性研究表明，PDAC类器官的预测特异性和灵敏度均具有很高的临床价值。此外，类器官的生成使得研究者能够跨越胰腺癌样本不足的障碍，为寻找新的药物响应标志物提供了可能。

值得注意的是，胰腺类器官在研究肿瘤机制方面的潜力同样不容忽视。胰腺类器官在解析转移性PDAC的调控机制中，揭示了多种转录因子在肿瘤转移表型中的作用。随着对PDAC微环境的深入理解，研究者们正在积极开发血管化的PDAC类器官模型，以探讨血管与肿瘤之间的相互作用。

总之，胰腺类器官已成为研究胰腺发育、疾病及潜在治疗策略的重要工具。尽管目前尚未开发出同时包含内外分泌腺的胰腺类器官，但在未来，随着技术的进步，类器官或将为我们提供更深入的生理和病理研究平台。作为生物医疗领域的一部分，尊龙凯时致力于推动胰腺类器官在临床应用中的发展，为疾病的诊断和治疗提供更多的可能性。