转自：生物谷KK系列

在医学盘问的前沿鸿沟，肝脏类器官的盘问不断赢得新的打破，为肝脏疾病的治愈带来了新的但愿。近期刊载在AdvSci(Weinh)的一项盘问High-ThroughputFormationofPre-VascularizedhiPSC-DerivedHepatobiliaryOrganoidsonaChipviaNonparenchymalCellGrafting聚焦于肝脏类器官的预血管化，后来果为再生医学的发展注入了新的活力。

本盘问通过微制造六边形高超堆积腔阵列（mHCPCA）芯片，得手构建了一个高效的类器官培养体系。在这个体系中，东说念主设备多聪颖细胞（hiPSCs）经过一系列调控措施，先分化为前肠干细胞（hFSCs），进而转换为东说念主肝胆类器官（hHBOs）。这一历程在无基质胶的环境下完成，为后续盘问奠定了坚实基础。

内皮细胞移植是本盘问的中枢要津之一。在hHBOs分化的不同阶段，即第10、14和18天，盘问东说念主员永别引入绿色荧光卵白象征的东说念主脐静脉内皮细胞（GFP+HUVECs）。

实际扫尾深化，在肝教训阶段（第18天）进行内皮细胞移植时，其在hHBOs中的整合服从达到最好。通过对内皮细胞象征物CD31的mRNA水平检测以及对类器官切片中GFP+HUVEC掩饰面积的分析，均有劲地阐述了这一论断。更为迫切的是，这一历程并未对肝本色细胞的分化产生不良影响，肝细胞特异性标识物如ALB、AFP和HNF4α等的抒发保抓看法，确保了肝脏类器官在已矣预血管化的同期，看守了其平方的生物学功能。

图 1. 血管化东说念主肝胆类器官（vhHBOs）的内皮细胞移植盘问

间充质细胞在肝脏类器官血管化进度中也阐扬注意要作用。盘问发现KK系列，当将间充质细胞（MRC-5）与hHBOs和内皮细胞共同培养时，产生了一系列积极的生物学效应。在类器官形式学方面，间充质细胞显贵缩小了预血管化东说念主肝胆类器官（vhHBOs）在大小和圆度上的异质性，使类器官群体愈加均匀一致。

在血管化促进方面，间充质细胞不仅升迁了内皮细胞的存活率，还促进了内皮细胞向hHBOs里面的侵入和发芽，从而构建出更为复杂和看法的血管网罗。通过专科的血管分析软件进行量化评估，发现血管的平均长度、端点数目和指点数目均有显贵增多。在细胞功能层面，间充质细胞的加入并未干涉hHBO教训的重要进度，如基因抒发、白卵白分泌和尿素合成等功能保抓平方，同期还显贵增强了肝脏的脂质代谢智商，阐扬为ASGR1抒发上调以及脂质蓄积的增多。

对构建的vhHBOs进行全面的功能坚贞，扫尾令东说念主奋斗。基因抒发分析标明，岂论是否添加间充质细胞，vhHBOs中重要教训肝脏象征基因（ALB、CYP3A4和MRP2）的抒发水平并无显贵各别，这充剖释释了类器官的肝脏功能特色得以灵验看守。免疫染色扫尾与基因抒发数据高度一致，肝细胞标识物如ALB、CYP3A4、MRP2、AFP、CK19和EpCAM均呈现平方抒发现象。

在功能检测实际中，vhHBOs阐扬出教训肝脏细胞的代谢智商，白卵白分泌、尿素合成看法，对吲哚菁绿（ICG）的领受和开释平方，进一步考据了其功能的竣工性。RNA测序扫尾从转录组层面揭示，非本色细胞移植总体上未显贵蜕变肝基因抒发谱，但在有间充质细胞参与的vhHBOs中，血管生成和细胞迁徙关系基因抒发显贵增强，为间充质细胞促进血管化提供了有劲的分子笔据。

图 2. vhHBOs的特征分析

图 3. vhHBOs的转录组谱分析

体内移植实际是考据类器官临床愚弄后劲的重要措施。盘问团队将vhHBOs移植到小鼠肾包膜下，经过4周的密切不雅察，赢得了迫切发现。移植后的类器官得手发育出相通肝脏组织的结构，肝索、胆管和血管腔明晰可见，而况与宿主血管网罗已矣了灵验指点，标明其在体内环境中约略进一步教训并具备诞生肝组织及胆管的智商。

图 4. vhHBO移植性评估

这项盘问后果在肝脏类器官盘问鸿沟具有里程碑式的兴味。非本色细胞移植战术的得手愚弄，在不依赖荒芜添加非本色细胞培养基和孕育因子的条款下，已矣了预血管化vhHBOs的高效构建。vhHBOs的均匀性和双潜能性使其在肝脏和胆管毁伤治愈方面展现出巨大的愚弄远景，为处置临了期肝病、急性肝短少及肝移植后胆管诞生等迤逦提供了新的想路和措施。

这一盘问不仅为肝脏类器官盘问开辟了新的标的，也为系数这个词组织工程和再生医学鸿沟带来了新的机遇，有望激动肝脏疾病治愈时候的重要打破，为繁密患者带来新的但愿。

参考文件：

FanH，ShangJ，LiJ，etal.High-ThroughputFormationofPre-VascularizedhiPSC-DerivedHepatobiliaryOrganoidsonaChipviaNonparenchymalCellGrafting.AdvSci(Weinh).PublishedonlineJanuary4，2025.doi:10.1002/advs.202407945

（转自：生物谷）KK系列