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新的3D培养细胞可模拟NASH的进程

由日本东京农业科技大学(TUAT)的科学家领导的研究小组成功建立了3D培养的组织,该组织模仿了肝纤维化,这是非酒精性脂肪性肝炎(NASH)的关键特征。为了进行3D培养,从NASH模型小鼠的肝组织收集细胞。他们的发现为为NASH患者开发药物,发现早期诊断的新标志物以及更好地了解疾病进展开辟了另一条途径。

他们的发现发表在2020年1月27日的《生物材料》上。

在日本,大约有1000万人(占人口的8%)携带NASH或NASH的高风险。在美国,据估计,约有3%至12%的成年人患有NASH。无论酒精摄入量如何,NASH患者都会发展为脂肪肝,并发展为肝硬化或最终成为肝癌。NASH症状包括肝组织发炎,脂肪沉积和纤维化。不幸的是,没有可用于治疗NASH的药物,因此这成为一个大的社会问题。

通常,为了测试哪些药物可以治愈NASH,研究人员采用的方法是,通过诱导NASH的饮食喂养实验动物,然后连续向这些动物给药。但是,很明显,使用实验动物测试药物是不切实际的。“为模拟盘中的NASH,我们开始从NASH模型小鼠的肝脏组织中收集三维生长的细胞,”该论文的通讯作者,美国国立卫生研究院动物药理学实验室高级助理教授Tatsuya Usui博士说。 TUAT,农业学院,兽医学。“这些细胞在培养皿中成功生长,并形成了称为类器官的微型器官。”

为了在培养皿中生产NASH类器官,我们将NASH小鼠肝脏中的细胞用于3种不同疾病阶段,例如早期(脂肪肝),中期(脂肪肝)和晚期(纤维化晚期)。通过标准组织学方法(例如HE染色,油红染色和Masson三色染色)检查类器官,以分别观察细胞形状,细胞中的产油量和结缔组织问题。另外,进行了免疫染色,定量PCR,RNA测序以观察生物标记的定位和数量。

“经过认真的科学分析,我们发现类器官中的这些细胞的特征与NASH肝组织中的细胞非常相似。有趣的是,我们的NASH类器官也模仿了这些阶段的特征。因此,我们得出结论,使用类器官将NASH复制在一个碟中首次培养方法。”臼井解释。“我们希望可以使用这些类器官来完成针对每个阶段的药物发现。此外,我们的RNA测序分析发现,在类器官的所有阶段中都有几个基因升高,而在特定状态下一些其他基因高度表达(已提交专利申请)。到目前为止,还没有发现能准确反映出NASH进展程度的有效诊断生物标志物。

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