生物工程学报

作者：陈宇枫，江绍雄，许青婵，林冬如，颜弘毅，林诗念，吴海燕，梁虹，卢钟磊

单位：1福州大学 生物科学与工程学院，福建 福州 350108;2福建瑞庚生物科技有限公司，福建 福州 350108;3闽江学院 地理与海洋学院，福建 福州 350108

关键词：生长因子;类器官培养;双功能生长因子模拟物;表皮生长因子受体;成纤维细胞生长因子受体;肝细胞生长因子受体

基金：福建省科技厅创新资金(2024C0012)；福建省发树慈善基金会资助研究计划(MFK24034)；福建省财政厅科研基金(83023001)

类器官模型作为一种新型的活体组织离体培养模型(ex vivo model)，助力了生物医学研究与生物医药开发，然而类器官培养中所需重组生长因子成本高昂、批次均一性低、稳定性差等问题限制了类器官模型的标准化与规模化应用。本研究旨在构建一种基于功能核酸的膜锚定双功能生长因子模拟物，以替代重组生长因子用于类器官培养。采用核酸适体作为生长因子功能的模拟单元，并以胆固醇(cholesterol, Chol)作为膜锚定模块，利用碱基互补配对原则构建了2种双功能生长因子模拟物：其一为靶向结合诱导表皮生长因子受体(epidermal growth factor receptor, EGFR)与成纤维细胞生长因子受体1 (fibroblast growth factor receptor 1, FGFR1)二聚激活的双特异性核酸适体(ApE+F-Chol)，旨在模拟表皮生长因子(epidermal growth factor, EGF)与碱性成纤维细胞生长因子(basic fibroblast growth factor, bFGF)的协同功能；其二为设计可靶向并诱导肝细胞生长因子受体(mesenchymal-epithelial transition factor, Met)与FGFR1二聚激活的双特异性核酸适体(ApF+M-Chol)，以模拟肝细胞生长因子(hepatocyte growth factor, HGF)与bFGF的功能。结果显示，互补序列为22个碱基的膜锚定双功能生长因子——ApE+F-22-Chol能够成功锚定于细胞膜，具有最佳类EGF与bFGF性能，可同时高效激活EGFR与FGFR1通路及下游信号通路，在功能上可协同促进细胞的增殖与迁移；在患者来源前列腺癌类器官培养体系中，ApE+F-22-Chol可完全替代培养液中的EGF和bFGF重组因子，有效促进类器官的形成与生长。此外，基于相同策略构建的ApF+M-Chol可以同时模拟HGF与bFGF功能，同样在类器官培养中展现出显著活性，验证了该膜锚定双功能生长因子模拟物构建策略具有良好的通用性。本研究为类器官培养体系提供了成分明确、稳定且高效的新型工具，在疾病建模、药物筛选及再生医学等领域具有广阔的应用前景。

来源：2026年第3期

《生物工程学报》期刊编辑部

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