Модель «все в одном» реконструирует сложную архитектуру печени

Печень имеет уникальное строение, особенно на уровне отдельных клеток. Гепатоциты, основные клетки печени, выделяют желчь в крошечные каналы, называемые желчными канальцами, которые стекают в желчные протоки в перипортальной области печени. Когда эта система оттока желчи нарушается, это приводит к повреждению и заболеванию печени. Из-за этой уникальной архитектуры исследования заболеваний печени были ограничены отсутствием выращенных в лаборатории моделей, которые точно показывают, как прогрессирует заболевание, поскольку сложно воссоздать сложную структуру печени и клеточные взаимодействия в чашке. Существующие модели органоидов печени тканевого происхождения состоят только из одного типа клеток и не могут воспроизвести сложный клеточный состав и архитектуру ткани, например, перипортальную область печени. Новая органоидная модель тканевого происхождения. Органоидная модель следующего поколения, состоящая из трех типов клеток печени — взрослых гепатоцитов, холангиоцитов и мезенхимальных клеток печени — реконструирует перипортальную область печени. Функциональность органоидов. Сложные органоиды, или ассамблоиды, функциональны и последовательно отводят желчь из желчных канальцев в желчные протоки, как и в настоящей печени, благодаря точному повторению тканевой архитектуры. Моделирование заболеваний печени. Эта модель печени реконструирует архитектуру перипортальной области печени, способна моделировать аспекты холестатического повреждения печени и фиброза желчных путей, а также может показать, как различные типы клеток печени способствуют заболеванию печени. Видение на будущее: эти перипортальные модели печени могут быть использованы в будущем для изучения молекулярных и клеточных механизмов заболеваний печени. После перевода в клетки человека они могут позволить проводить исследования эффективности и токсичности лекарств в более физиологически значимом контексте. Исследовательская группа Меритчелла Хуха, директора Института молекулярной клеточной биологии и генетики Макса Планка (MPI-CBG) в Дрездене, Германия, начала заниматься этим вопросом в предыдущем исследовании в 2021 году (Динамические клеточные контакты между перипортальной мезенхимой и протоковым эпителием действуют как реостат для пролиферации клеток печени, Cordero-Espinoza, Lucia et al., Cell Stem). Cell, Volume 28, Issue 11), где исследователи разработали органоид печени, состоящий из двух типов клеток, холангиоцитов и мезенхимных клеток, который был способен моделировать межклеточные взаимодействия и расположение клеток, но все еще не имел других типов перипортальных клеток — наиболее важными являются гепатоциты, клетки, которые составляют большую часть массы печени.