Le foie a une structure unique, notamment au niveau des cellules individuelles. Les hépatocytes, les principales cellules hépatiques, libèrent la bile dans de minuscules canaux appelés canalicules biliaires, qui se drainent dans les voies biliaires de la région périportale du foie. Lorsque ce système de drainage biliaire est perturbé, cela provoque des lésions et des maladies du foie. En raison de cette architecture unique, les recherches sur les maladies du foie ont été limitées par le manque de modèles développés en laboratoire montrant avec précision la progression de la maladie, car il est difficile de recréer la structure complexe du foie et les interactions cellulaires dans une assiette.
Le foie a une structure unique, notamment au niveau des cellules individuelles. Les hépatocytes, les principales cellules hépatiques, libèrent la bile dans de minuscules canaux appelés canalicules biliaires, qui se drainent dans les voies biliaires de la région périportale du foie. Lorsque ce système de drainage biliaire est perturbé, cela provoque des lésions et des maladies du foie. En raison de cette architecture unique, les recherches sur les maladies du foie ont été limitées par le manque de modèles développés en laboratoire montrant avec précision la progression de la maladie, car il est difficile de recréer la structure complexe du foie et les interactions cellulaires dans une assiette. Les modèles organoïdes hépatiques dérivés de tissus existants sont constitués d’un seul type de cellule et ne parviennent pas à reproduire la composition cellulaire complexe et l’architecture tissulaire, comme la région périportale du foie.
Nouveau modèle organoïde dérivé de tissus : Un modèle organoïde de nouvelle génération, composé de trois types de cellules hépatiques : hépatocytes adultes, cholangiocytes et cellules mésenchymateuses hépatiques, reconstruit la région périportale du foie.
Fonctionnalité organoïde : Les organoïdes complexes, ou assembloïdes, sont fonctionnels et drainent systématiquement la bile des canalicules biliaires vers le canal biliaire comme dans le foie réel en raison de la récapitulation précise de leur architecture tissulaire.
Modélisation des maladies du foie : ce modèle hépatique reconstruit l'architecture de la région périportale du foie, est capable de modéliser les aspects des lésions hépatiques cholestatiques et de la fibrose biliaire, et peut montrer comment différents types de cellules hépatiques contribuent aux maladies du foie.
Vision pour l'avenir : Ces modèles hépatiques périportaux pourraient être utilisés à l'avenir pour étudier les mécanismes moléculaires et cellulaires des maladies du foie. Une fois traduits dans des cellules humaines, ils pourraient permettre des études sur l’efficacité et la toxicité des médicaments dans un contexte plus physiologiquement pertinent.
Le groupe de recherche de Meritxell Huch, directeur de l'Institut Max Planck de biologie cellulaire moléculaire et de génétique (MPI-CBG) à Dresde, en Allemagne, a commencé à aborder ce problème dans une étude précédente en 2021 (Les contacts cellulaires dynamiques entre le mésenchyme périportal et l'épithélium canalaire agissent comme un rhéostat pour la prolifération des cellules hépatiques, Cordero-Espinoza, Lucía et al., Cell Stem Cell, Volume 28, numéro 11) dans lequel les chercheurs ont développé un organoïde hépatique, composé de deux types de cellules, les cholangiocytes et les cellules mésenchymateuses, capable de modéliser les interactions cellule-cellule et l'arrangement cellulaire, mais il lui manquait encore d'autres types de cellules périportales - principalement les hépatocytes, la cellule qui construit la majorité de la masse hépatique.
