在前面的《类器官培养四大护法（一）：Wnt3a》一文中我们聊到了啥是类器官，以及类器官培养的一些基础知识，并提到了在类器官培养过程中起到关键作用的四种细胞因子，比如：Wnt3a。今天我们就接着介绍另一种对于类器官培养至关重要的细胞因子-Noggin。

Noggin是一种分泌型同二聚体糖蛋白，分泌的Noggin由于与含有肝素的蛋白聚糖结合而贴近细胞表面，是骨形态发生蛋白(BMPs)的抑制剂。Noggin可以特异性结合和抑制BMPs，在胚胎早期发育，四肢形成和神经系统发育中起重要作用，同时针对BMPs拮抗作用，影响机体骨，软骨和关节等正常发育。Noggin在脊椎动物中非常保守，因此成熟的人类Noggin与小鼠、大鼠、牛、马和鸡等物种均有较高同源性。

Noggin涉及常见相关调节信号通路有Wnt信号通路，BMP信号通路和Shh信号通路等。Noggin基因对BMP信号通路存在反馈性抑制机制，而对Wnt信号通路为反馈性激活机制。BMP信号通路中抑制剂Noggin介导BMP表达的抑制引起Shh信号表达。

Noggin与信号通路简图（图片来源：网络）

Noggin作为Wnt信号通路和BMP信号重要调节因子，在多方面发挥作。在小肠类器官、胃类器官、肝脏类器官、肺类器官、胰腺类器官、前列腺类器官，乳腺类器官、脑类器官等培养中Noggin均为基础的类器官培养因子之一。在骨骼发育过程中，Noggin阻止软骨细胞增生，进而调节关节的正常形成。Noggin在成人中枢神经系统和周围组织(如肺）在一定条件下培养人胚胎干细胞(hESC)或神经干细胞时，添加Noggin拮抗BMP活性可以使干细胞增殖，同时保持其未分化状态，或者分化为多巴胺能神经元。在Noggin缺失小鼠中，BMP活性增强引起一系列发育异常，包括神经管形成失败、毛囊发育迟缓、轴向骨骼畸形和关节病变等。

Noggin等细胞因子在类器官培养中的应用(图片来源:网络)

Noggin作为类器官培养中经典的生长因子培养方案中的重要组成，其高活性、批次间稳定和无污染是类器官实验成功的关键，所以高质量的细胞因子对于类器官的培养必不可少！