蝙蝠是多種重要病原體的天然儲存庫，包括嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒（sars-cov）、sars-cov-2、埃博拉病毒和尼帕病毒等。為了研究這些病毒在蝙蝠體內如何致病、繁殖及其耐受機制，科學家們通常會使用蝙蝠衍生的細胞系和原代培養細胞進行實驗。然而，這些方法並不能完全反映蝙蝠的真實生物學特性。因此，建立更精確的蝙蝠模型顯得尤為重要。
近日，一篇發表在國際雜誌scientific reports上題為「establishment of a bat lung organoid culture model for studying bat-derived infectious diseases」的研究報告中，來自東京農工大學的研究人員開發了一種新型蝙蝠肺類器官培養模型，用於研究蝙蝠源性感染性疾病的發生及傳播機制。
類器官是一種近年來興起的3d複雜體外結構，主要由組織中的幹細胞生成，能夠再現原始組織的結構和大多數特徵，如自我更新、組織形成、分化和功能等。過去十年里，科學家們已經從多種器官中建立了類器官，這為研究器官發育、藥物測試、藥物耐受性、精準醫學、移植以及疾病建模開闢了新的途徑。
由於研究人員在菊頭蝠（horseshoe bats）等蝙蝠的糞便樣本和直腸拭子樣本中檢測到了sars-cov 和sars-cov-2等冠狀病毒，他們首先建立了蝙蝠腸道類器官作為體外模型，以評估引起呼吸道疾病的病原體的易感性。然而，很少有研究報道過蝙蝠肺類器官及其對這些病毒的敏感性。因此，這項研究旨在建立並分析利用棕果蝠（rousettus leschenaultii）開發的蝙蝠肺類器官（blo），從而再現蝙蝠肺組織的特徵。
blo細胞組分的特性分析
研究人員評估了blo對從菲律賓長舌果蝠（eonycteris spelaea）中分離出的pteropine orthoreovirus（prv）的敏感性，並與實驗室此前建立的蝙蝠腸道類器官（bio）進行了比較。儘管bio和blo中細胞活力的降低相似，但prv在bio中被有效擴增，而在blo中並未擴增。此外，研究人員還在蝙蝠的口腔拭子樣本和直腸拭子樣本中檢測到了prv的存在，表明它是人類呼吸道疾病的重要病原體。
目前，研究人員尚不清楚prv在蝙蝠體內的器官特異性。然而，他們在bio和blo中獲得的結果表明，prv更傾向於在蝙蝠的腸道而非肺部擴增。這表明，通過多種器官的類器官產生及其在感染實驗中的應用，可能使研究人員能夠更好地理解蝙蝠的生物學特性，而蝙蝠目前並非常見的實驗動物。
綜上所述，研究人員開發出了蝙蝠肺類器官來再現肺部組織的多細胞結構。因此，這種模型可以作為一種持久的體外平台，幫助研究通過蝙蝠傳播的傳染性病原體感染。未來，研究人員希望蝙蝠肺類器官能成為一種新的實驗工具，用於進一步分離和研究具有較高人畜共患潛力的蝙蝠病原體。這一突破為未來的研究提供了新的希望，也為理解和預防潛在的傳染病爆發鋪平了道路。
參考文獻：
mohamed elbadawy, nagisa saito, yuki kato, et al. establishment of a bat lung organoid culture model for studying bat-derived infectious diseases, sci rep. 2025 feb 3;15(1):4035. doi:10.1038/s41598-025-88621-0.
