通过3D生物打印和柱状板培养,增强血管化人类肝脏器官的成熟度和功能
Vinod Kumar Reddy Lekkala1, Sunil Shrestha1, Ayah Al Qaryoute2
1Department of Biomedical Engineering, University of North Texas, Denton, Texas, USA.
bioRxiv : the preprint server for biology
|September 4, 2024
概括
研究人员通过结合内皮和中皮细胞开发了血管人肝器官 (vHLOs). 与传统的肝脏器官相比,这些vHLOs在疾病建模和药物测试方面表现出更好的成熟度和功能.
科学领域:
- 干细胞生物学 干细胞生物学
- 肝病学 肝病学是一种肝病学.
- 生物打印技术的技术
背景情况:
- 从内皮单独获得的人类肝脏器官 (HLOs) 面临成熟和功能方面的挑战.
- 现有的HLO模型限制了疾病建模和肝毒性测定中的应用.
研究的目的:
- 通过结合血管组件来开发更成熟和功能化的HLOs.
- 用3D生物打印来增强高通量查和疾病建模的HLOs.
主要方法:
- 从人类诱导的多能干干细胞 (iPSC) 单独分化的内皮原生细胞 (EPC) 和血管原生细胞 (VPC).
- 在BME-2矩阵中共同培养EPC和VPC,形成血管人肝器官 (vHLOs).
- 在一个支柱板平台上3D生物打印VHLOs,用于增强培养和查.
主要成果:
- vHLOs的成熟度明显高于无血管的HLOs,其证据是白蛋白和凝血因子分泌量增加.
- 增强药物代谢酶 (DMEs) 的表达,并在vHLOs中改善胆酸运输.
- 在支柱板上的3D生物打印vHLOs显示出卓越的成熟度和功能,可能是由于扩散的改善.
结论:
- 纳入血管原始体显著提高了人类肝脏器官的成熟度和功能.
- 在支柱板平台上的vHLOs的3D生物打印为高通量查和疾病建模提供了有前途的方法.
- 这种先进的有机体模型具有更准确的药物开发和个性化医学的潜力.


