يتمتع الكبد ببنية فريدة، خاصة على مستوى الخلايا الفردية. تطلق خلايا الكبد، وهي خلايا الكبد الرئيسية، الصفراء في قنوات صغيرة تسمى القنوات الصفراوية، والتي تصب في القناة الصفراوية في المنطقة المحيطة بالبواب الكبدية. عندما يتعطل نظام تصريف الصفراء، فإنه يسبب تلف الكبد وأمراضه. بسبب هذه البنية الفريدة، كان التحقيق في أمراض الكبد محدودًا بسبب عدم وجود نماذج مختبرية تظهر بدقة كيفية تقدم المرض، حيث أنه من الصعب إعادة إنشاء بنية الكبد المعقدة وتفاعلات الخلايا في طبق.
يتمتع الكبد ببنية فريدة، خاصة على مستوى الخلايا الفردية. تطلق خلايا الكبد، وهي خلايا الكبد الرئيسية، الصفراء في قنوات صغيرة تسمى القنوات الصفراوية، والتي تصب في القناة الصفراوية في المنطقة المحيطة بالبواب الكبدية. عندما يتعطل نظام تصريف الصفراء، فإنه يسبب تلف الكبد وأمراضه. بسبب هذه البنية الفريدة، كان التحقيق في أمراض الكبد محدودًا بسبب عدم وجود نماذج مختبرية تظهر بدقة كيفية تقدم المرض، حيث أنه من الصعب إعادة إنشاء بنية الكبد المعقدة وتفاعلات الخلايا في طبق. تتكون النماذج العضوية الكبدية المشتقة من الأنسجة من نوع واحد فقط من الخلايا وتفشل في تكرار التركيب الخلوي المعقد وهندسة الأنسجة، مثل المنطقة المحيطة بالبواب الكبدية.
نموذج عضوي جديد مشتق من الأنسجة: نموذج عضوي من الجيل التالي، يتكون من ثلاثة أنواع من خلايا الكبد - خلايا الكبد البالغة، والخلايا الصفراوية، وخلايا اللحمة المتوسطة للكبد - يعيد بناء المنطقة المحيطة بالباب الكبد.
وظيفة العضيات: العضيات المعقدة، أو التجميعات، وظيفية، حيث تقوم باستمرار بتصريف الصفراء من القنوات الصفراوية إلى القناة الصفراوية كما هو الحال في الكبد الحقيقي بسبب تلخيص بنية الأنسجة الدقيقة.
نمذجة أمراض الكبد: يعيد نموذج الكبد هذا بناء بنية المنطقة المحيطة بالباب الكبد، وهو قادر على نمذجة جوانب إصابة الكبد الركودية والتليف الصفراوي، ويمكن أن يُظهر كيف تساهم أنواع خلايا الكبد المختلفة في أمراض الكبد.
الرؤية للمستقبل: يمكن استخدام نماذج الكبد المحيطة بالبوابة هذه في المستقبل لدراسة الآليات الجزيئية والخلوية لأمراض الكبد. وبمجرد ترجمتها إلى الخلايا البشرية، فإنها قد تمكن من إجراء دراسات فعالية الدواء وسميته في سياق أكثر صلة من الناحية الفسيولوجية.
بدأت المجموعة البحثية لميريتكسيل هوتش، مدير معهد ماكس بلانك لبيولوجيا الخلايا الجزيئية وعلم الوراثة (MPI-CBG) في دريسدن، ألمانيا، في معالجة هذه المشكلة في دراسة سابقة في عام 2021 (تعمل اتصالات الخلايا الديناميكية بين اللحمة المتوسطة المحيطة بالباب والظهارة الأقنوية بمثابة مقاومة متغيرة لتكاثر خلايا الكبد، كورديرو إسبينوزا، لوسيا وآخرون، الخلية الجذعية للخلية، المجلد 28، العدد 11) حيث طور الباحثون عضويًا كبديًا، يتكون من نوعين من الخلايا، الخلايا الصفراوية والخلايا الوسيطة، والتي كانت قادرة على نمذجة تفاعلات الخلايا الخلوية وترتيب الخلايا، ولكنها لا تزال تفتقر إلى أنواع الخلايا المحيطة بالباب الأخرى - وأهمها خلايا الكبد، وهي الخلية التي تبني غالبية كتلة الكبد.