MADRID 12 Ago. (EUROPA PRESS) -
Un grupo de investigación del, Instituto Max Planck de Biología Celular Molecular y Genética (MPI-CBG) en Dresde, Alemania ha logrado desarrollar un modelo organoide de próxima generación, compuesto por tres tipos de células hepáticas (hepatocitos adultos, colangiocitos y células mesenquimales del hígado), que reconstruye la región periportal del hígado.
Este modelo de hígado reconstruye la arquitectura de la región periportal del hígado, puede modelar aspectos de la lesión hepática colestásica y la fibrosis biliar, y puede mostrar cómo los diferentes tipos de células hepáticas contribuyen a la enfermedad hepática.
En este estudio, publicado en la revista 'Nature', los investigadores denominan a estos nuevos organoides "ensambloideo periportal". Este ensamblaoideo presenta colangiocitos adultos y células mesenquimales hepáticas, como en modelos anteriores, pero ahora también incluye hepatocitos, que son las principales células funcionales del hígado adulto. Este modelo combina diferentes células ensambladas en un proceso gradual comparable a un LEGO.
"Nuestro ensamblaje reconstruye la región periportal del hígado y puede modelar aspectos de la lesión hepática colestásica y la fibrosis biliar. Elegimos esta región en particular porque desempeña un papel clave en el transporte biliar y suele verse alterada en enfermedades hepáticas cuando se bloquea la conexión de las células responsables del transporte biliar", apunta Anna Dowbaj, profesora adjunta designada en la Universidad Técnica de Múnich (TUM).
Para lograr este objetivo, primero crearon organoides compuestos únicamente por hepatocitos que formaban canales biliares funcionales y conservaban las características clave de los hepatocitos reales en el tejido. Posteriormente, añadieron colangiocitos y fibroblastos para construir ensambleides periportales. De esta forma, el modelo hepático funciona como tejido hepático real, transportando la bilis desde el interior de las células hepáticas hacia los conductos biliares, lo que demuestra que es posible replicar las interacciones entre las diferentes células hepáticas.
Al manipular el número de células mesenquimales, los investigadores lograron desencadenar una respuesta similar a la fibrosis hepática. También demostraron que este modelo puede utilizarse para estudiar la función de genes específicos en la enfermedad hepática mediante la combinación de células normales y mutadas o la desactivación de genes.
Meritxell Huch, directora del Instituto Max Planck de Biología Celular Molecular y Genética (MPI-CBG) concluye: "Nos entusiasma haber creado un modelo de assembloide periportal que combina, por primera vez, mesénquima portal, colangiocitos y hepatocitos. Aunque aún faltan algunas células, como el endotelio y las células inmunitarias, el modelo captura con alta precisión la arquitectura celular y estructural del área periportal del hígado a escala de una placa de cultivo de tejidos. Además, sus características modulares permiten su fácil estudio, manejo y manipulación en el laboratorio. Nuestros assembloides hepáticos son el primer modelo de laboratorio integral que permite estudiar el flujo biliar, las lesiones de las vías biliares y cómo las diferentes células hepáticas contribuyen a la enfermedad".
Meritxell Huch continúa: "Prevemos que nuestros modelos hepáticos periportales puedan utilizarse, en última instancia, para estudiar los mecanismos de las enfermedades. Una vez aplicados a células humanas, podrían ser una forma de pasar de los modelos 2D utilizados en las pruebas farmacéuticas a modelos 3D más fisiológicos para estudiar la eficacia y la toxicidad de los fármacos en un contexto fisiológicamente más relevante".