發(fā)布日期：2017-08-03
很多包括肝硬化 (cirrhosis) 和肝炎 (Hepatitis) 在內(nèi)的肝臟疾病最終會(huì)導(dǎo)致肝功能衰竭(liver failure)，這時(shí)候，患者需要肝臟移植來(lái)挽救他們的生命。但是目前適合移植的肝臟數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于需要肝臟移植的患者數(shù)目。
為了解決這個(gè)問(wèn)題，麻省理工學(xué)院 (MIT)， 洛克菲勒大學(xué) (Rockefeller University) 和波士頓大學(xué)(Boston University) 的研究人員開(kāi)發(fā)出一種運(yùn)用組織工程學(xué)構(gòu)建的可移植到動(dòng)物體內(nèi)的人工肝組織。在小鼠肝臟損傷模型中，研究人員發(fā)現(xiàn)移植到小鼠腹腔中的人工肝組織能夠擴(kuò)增50倍并且可以行使正常的肝臟功能。
在這項(xiàng)發(fā)表在《Science Translational Medicine》的研究中，研究人員將人類肝細(xì)胞(human hepatocytes)、成纖維細(xì)胞 (fibroblasts) 和內(nèi)皮細(xì)胞索 (endothelial cell cords)以特定的排列模式嵌入到一種能夠被生物降解的水凝膠骨架中。當(dāng)這種人工制造的肝組織被移植到肝臟受損的小鼠腹腔中后，它們能夠生成血管并且與小鼠的循環(huán)系統(tǒng)整合。同時(shí)這種人工肝臟組織能夠?qū)π∈蠓置诘拇碳じ闻K再生的信號(hào)產(chǎn)生反應(yīng)，導(dǎo)致血管生成并且促進(jìn)肝細(xì)胞增殖。
在移植到小鼠體內(nèi)11周后，這些人工肝臟組織不但體積擴(kuò)展到原來(lái)的50倍，而且對(duì)組織結(jié)構(gòu)的分析表明增生的組織結(jié)構(gòu)特征與正常肝臟組織的結(jié)構(gòu)特征非常類似。
對(duì)這些組織功能的進(jìn)一步分析表明新生成的人工肝臟組織能夠生成和分泌白蛋白(albumin)、轉(zhuǎn)鐵蛋白(transferrin)、和纖維連接蛋白(fibronectin)等正常肝臟組織分泌的蛋白。同時(shí)人工肝臟組織表達(dá)了所有與主要肝臟藥物代謝過(guò)程相關(guān)的基因。這意味著人工肝臟組織能夠模擬正常肝臟組織的很多功能。
這種人工肝臟組織不但可能幫助挽救那些需要肝臟移植的肝病患者的生命，而且可以幫助上百萬(wàn)沒(méi)有資格獲得肝臟移植的慢性肝病患者。“這些患者從來(lái)都不是肝臟移植手術(shù)的候選人，但是他們同樣受到肝病的困擾，而且這些病患會(huì)伴隨他們一生。對(duì)于這一患者群來(lái)說(shuō)，可以預(yù)見(jiàn)移植一個(gè)小型人工肝臟會(huì)幫助他們?cè)鰪?qiáng)肝臟功能。這是我們非常感興趣的一個(gè)設(shè)想，”這項(xiàng)研究的資深作者，麻省理工學(xué)院醫(yī)學(xué)工程與科學(xué)研究所(Institute for Medical Engineering and Science)的Sangeeta Bhatia博士說(shuō)。
參考資料
[1]Engineered liver tissue expands after transplant
[2]In situ expansion of engineered human liver tissue in a mouse model of chronicliver disease
來(lái)源：康健新視野（微信號(hào) HealthHorizon）
