在一項新的研究中，來自美國耶魯大學的研究人員在活體小鼠體內構建出功能性“人源化（humanized）”肝臟，這將有助於科學家們找到調節膽固醇水平的人體特異性機制，並有可能治療困擾美國數千萬人的慢性肝病。相關研究結果於2023年8月9日線上發表在Cell期刊上，論文標題為“Humanized mouse liver reveals endothelial control of essential hepatic metabolic functions”。
酒精性肝病、非酒精性肝病、肝癌、病毒性肝炎和肝纖維化等慢性肝病影響著全球超過15億人。在美國，估計有30%到40%的人僅被診斷患有非酒精性肝病。然而，肝病一直難以在動物模型中進行研究。這是因為諸如小鼠之類的動物的肝臟在功能上與人類不同。
論文通訊作者、耶魯大學醫學院斯特林免疫生物學教授Richard Flavell說，“在肝臟內部，多種人類細胞型別用自己的語言交談。小鼠和人類細胞用不同的語言交談，但我們成功地讓人類肝細胞在活體小鼠體內用自己的語言交談。”
圖片來自Cell, 2023, doi:10.1016/j.cell.2023.07.017。
在這項新的研究中，Flavell實驗室副研究員Eleanna Kaffe領導的一個研究團隊，利用來自人類肝臟的非實質細胞（non-parenchymal cell, NPC）—包括人體免疫細胞、內皮細胞和星形細胞—和稱為肝實質細胞（hepatocyte）的成熟細胞，在小鼠模型中構建出完整的人類肝臟。這些作者說，這種人源化肝臟發育成與健康人肝臟相似的大小調整形狀，並具有相似的細胞功能。他們報告說，這種人源化肝臟中的細胞功能也可以透過操作來模擬人類肝纖維化和非酒精性肝病。
這些作者還發現，肝臟的基本代謝受肝臟內皮細胞活動的控制，而肝臟內皮細胞排列在為肝臟供血的血管上。他們說，這些肝臟內皮細胞會分泌一種叫做Wnt的訊號分子，它能調節膽固醇向肝細胞的運輸，以合成膽汁酸。膽固醇向肝細胞的運輸是降低人體血液中過量膽固醇水平的一個重要機制。
據這些作者的說法，這種人源化肝臟模型可立即用於製藥公司，以評估治療慢性肝病的實驗藥物的安全性。他們說，“然而，我們的長期目標是找到預測、預防和治療所有肝臟疾病的方法，因為肝臟疾病會給患者帶來巨大的傷害。”
參考資料：
1. Eleanna Kaffe et al. Humanized mouse liver reveals endothelial control of essential hepatic metabolic functions. Cell, 2023, doi:10.1016/j.cell.2023.07.017.
2. ‘Humanized’ liver in mice reveals roots of chronic diseases
https://medicalxpress.com/news/2023-08-humanized-liver-mice-reveals-roots.html
來自： 生物谷