新型3D体外模型的突破性进展!J Hepatol：3D肝细胞模型助力破解脂肪肝之谜

来源：100医药网 2024-09-16 11:25

来自海德堡大学医院等机构的科学家们通过研究开发了一种能用于检测脂肪肝药物疗效的新型模型系统，其是一种基于原代人类肝脏实质细胞（肝细胞）的3D体外细胞培养系统。

代谢相关的脂肪性肝病（MASLD，metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease）是人类慢性肝病最常见的原因。近日，一篇发表在国际杂志Journal of Hepatology上题为 Induction of steatosis in primary human hepatocytes recapitulates key pathophysiological aspects of metabolic dysfunction-associated steatotic liver disease 的研究报告中，来自海德克大学医院等机构的研究人员开发了一种用于检测脂肪肝药物疗效的新型模型系统。

这是一种基于原代人类肝细胞的三维（3D）体外细胞培养系统，可以帮助识别治疗脂肪肝的新型靶点，并且可用于制定考虑患者性别和种族差异的个性化治疗策略。

肝病是全球范围内导致人类死亡的重要原因之一，其病因多样，通常与代谢障碍有关，并且与肥胖和糖尿病密切相关。全球约四分之一的人口受MASLD影响，而且MASLD患者数量正在持续上升。然而，目前尚无专门针对这种疾病的药物，尽管针对不同分子信号通路的疗法正在进行测试，但治疗策略主要集中在消除导致脂肪肝发生的风险因素上。由于这些策略往往依赖于患者的依从性，需要他们改变原来的生活方式和饮食习惯，因此目前仍急需开发有效的药物来治疗MASLD。

图片来源：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38977136/

不同于其他体外细胞培养模型，这种新系统使用的是原代人类肝细胞而非常见的永生化细胞系。研究人员直接从供体肝脏中分离出细胞，并在3D胶原三明治系统中进行培养，这样可以保持肝细胞典型的双相结构，从而保留了细胞类型特异性和代谢功能（如糖类和脂肪代谢）。

并且，研究人员利用基于低浓度游离脂肪酸的简单疗法就足以将原代细胞转化为具有特征性病理学表现得典型脂肪肝细胞，这使得该系统成为研究MASLD的理想体外模型。

实际上，该模型系统已经提供了一些新的见解，与先前的假设相反，研究发现膳食脂肪和肝脏中新合成的脂肪酸（以及来自脂肪组织的游离脂肪酸）共同促进了MASLD的发展。利用这个系统进行的研究表明，单用游离脂肪酸就能在体外真实地模拟这种疾病。目前，这一平台主要用于临床前验证，可以用来测试接近人类系统的药物效果。未来的研究将进一步利用该系统更详细地探讨MASLD，例如通过研究不同营养物质对该病病理机制的贡献。

总之，研究人员开发的MASLD体外模型系统有望指导新型MASLD疗法和药物的研发与验证。（100yiyao.com）

参考文献：

Yun Kwon, Pascal Gottmann, Surui Wang, et al. , Journal of Hepatology (2024). DOI:10.1016/j.jhep.2024.06.040

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