使用基于氧气透膜的培养平台形成炎症性肝脏组织
Marie Shinohara1, Qiao You Lau2, Fuad Gandhi Torizal3
1Institute of Industrial Science, The University of Tokyo, 4-6-1 Komaba, Meguro-ku, Tokyo 153-8505, Japan.
Journal of bioscience and bioengineering
|August 12, 2023
概括
研究人员开发了一种新的等级性培养肝脏模型来研究肝纤维化. 这种体外模型增强了肝功能,并通过模仿细胞相互作用和炎症信号来模拟纤维生成.
科学领域:
- 肝病学和再生医学 肝病学和再生医学
- 在体外疾病建模模型.
- 肝纤维化中的细胞相互作用
背景情况:
- 慢性肝损伤涉及炎症和肝星细胞 (HSC) 激活,导致肝纤维化.
- 现有的体外肝脏模型经常使用随机的3D结构,限制了细胞与细胞相互作用的研究.
- 了解肝细胞,肝细胞和肝脏内皮细胞之间的相互作用对于纤维化研究至关重要.
研究的目的:
- 开发和验证一种对初级大鼠肝细胞和人类肝细胞系 (LX-2,TMNK-1) 的等级共养系统.
- 评估共同培养肝脏组织模型的可用性和功能性能.
- 在这个模型中,研究氧张力和转化生长因子β (TGF-β) 对HSC激活的影响.
主要方法:
- 主要大鼠肝细胞与人类HSC细胞系 (LX-2) 和肝脏鼻状内皮细胞系 (TMNK-1) 的等级共同培养.
- 评估肝功能标志物,包括白蛋白生产和细胞染色体P450 3A4活性.
- 用不同氧气张力和TGF-β1进行刺激,以诱导HSC激活和纤维基因基因表达.
主要成果:
- 层次式的共同培养系统表现出高可用性,具有简单的相分离和改善肝功能.
- 较低的氧气张力和TGF-β1刺激显著增强了HSC激活标记物 (I型原,α-光滑肌肉动蛋白).
- 该模型有效地回顾了与慢性肝损伤相关的纤维生成的关键方面.
结论:
- 在体外共培养的等级性肝脏组织作为一个强大的和用户友好的平台来研究肝脏纤维化.
- 这种模型有助于阐明肝细胞和生化信号在疾病发病过程中的复杂相互作用.
- 它为未来对肝纤维化和潜在治疗干预的研究提供了有价值的工具.
