《細(xì)胞-干細(xì)胞》雜志在線發(fā)表了中科院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心惠利健團隊的重要研究成果,該成果聚焦于利用海藻酸鈉微膠囊包裹的可增殖人肝細(xì)胞類器官(eLO)治療肝衰竭的臨床前效果和安全性。
研究團隊成功實現(xiàn)了eLO的大規(guī)模制備,并在兩種小鼠模型中——80%肝切除術(shù)后肝衰竭模型和對乙酰氨基酚誘導(dǎo)的肝衰竭模型——證實了其腹腔移植的治療效果。特別值得一提的是,在肝衰竭的治療中,eLO不僅能維持肝腸軸的穩(wěn)態(tài),保護腸道屏障,減少腸道來源的內(nèi)毒素,還能通過促進肝臟再生等機制顯著改善肝衰竭狀況。
此外,研究團隊還對eLO的細(xì)胞活力和肝細(xì)胞成熟功能進行了深入鑒定,結(jié)果顯示,eLO的細(xì)胞活力保持在85%以上,與未經(jīng)微膠囊包裹的類器官相當(dāng),且兩者在基因表達(dá)、蛋白分泌以及代謝活性方面均展現(xiàn)出相似的成熟肝細(xì)胞功能。這證明了微膠囊包裹并不影響類器官的肝細(xì)胞功能。
在機制研究中,團隊發(fā)現(xiàn)eLO不僅能形成免疫保護屏障,使移植的細(xì)胞在體內(nèi)維持較好的功能,還能通過改善高血氨和低血糖等癥狀,促進腸道形態(tài)和通透性的恢復(fù),降低腸道來源的內(nèi)毒素水平,從而減輕肝臟炎癥,促進肝臟再生。
值得一提的是,該研究還全面分析了eLO的生物分布、毒理和致瘤性,并通過核型鑒定和全基因組測序,驗證了體外培養(yǎng)的ProliHH細(xì)胞的基因組穩(wěn)定性和非致瘤性,進一步確保了eLO移植的安全性。
這一研究不僅為eLO的臨床研究奠定了堅實基礎(chǔ),也為未來肝衰竭治療提供了新的可能。該研究的成功得益于中國科學(xué)院、國家自然科學(xué)基金委、科學(xué)技術(shù)部以及上海市科學(xué)技術(shù)委員會等多個項目的資助。