بیماری های کبدی در ظروف آزمایشگاهی: iPSC و ارگانوئیدها به عنوان رویکرد جدید برای مدل سازی بیماری های کبدی

تاریخ انتشار: ﺳﻪشنبه 20 آذر 1397 | امتیاز: Article Rating

بیماری های کبدی روی کیفیت زندگی و بقای بیماران به طور منفی اثر می گذارند و اغلب در مواردی که منجر به نارسایی اندام شوند نیازمند پیوند کبد هستند. درک مکانیسم های مولکولی و سلولی تکوین کبد و پاتوژنز یک وظیفه چالش برانگیز است که تا حدی به دلیل فقدان مدل های سلولی مناسبی است که به طور مستقیم به بیماری های انسانی اشاره داشته باشند. پیشرفت های اخیر تکنولوژی در زمینه سلول های بنیادی، به طور بالقوه ای سلول های بنیادی پرتوان انسانی(iPSCs) و ارگانوئیدهای کبدی را به عنوان یک ابزار نسل جدید برای مدل سازی بیماری های کبدی آزمایشگاهی نشان داده است. سلول های شبه هپاتوسیت و کلانژیوسیت ها در حال حاضر از فیبروبلاست های پوستی و سلول های خونی تک هسته ای بازبرنامه ریزی شده به iPSC تولید شده اند و با موفقیت در مدل سازی بیماری ها، تست داروها و ویرایش ژن مورد استفاده قرار گرفته اند با این امید که قادر باشند کاربردی نیز برای‌ آن در پزشکی بازساختی بیابند. پروتکل ها برای تولید سایر انواع سلول های کبدی هنوز در دست ایجاد هستند، اما این زمینه به سرعت در دست پیشرفت است. از طرف دیگر، سلول های کبدی می توانند از نمونه های کبدی(تکه های کبدی یا بیوپوسی های کبدی) نیز تولید شوند و در شرایط خاص برای تشکیل ارگانوئیدهای سه بعدی قطبی استفاده شوند. هدف این مطالعه مروری خلاصه سازی همه پیشرفت های تکنولوژیک اخیر و کاربردهای بالقوه و نیز آنالیز آن ها بوده است تا مباحث فعلی قبل از این که این تکنولوژی به پتانسیل کامل برسد حل شود.

Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis. 2018 Sep 5. pii: S0925-4439(18)30331-4. doi: 10.1016/j.bbadis.2018.08.038. [Epub ahead of print]

Liver diseases in the dish: iPSC and organoids as a new approach to modeling liver diseases.

Fiorotto R1, Amenduni M1, Mariotti V2, Fabris L2, Spirli C1, Strazzabosco M3.

Abstract

Liver diseases negatively impact the quality of life and survival of patients, and often require liver transplantation in cases that progress to organ failure. Understanding the cellular and molecular mechanisms of liver development and pathogenesis has been a challenging task, in part for the lack of adequate cellular models directly relevant to the human diseases. Recent technological advances in the stem cell field have shown the potentiality of induced pluripotent stem cells (iPSC) and liver organoids as the next generation tool to model in vitro liver diseases. Hepatocyte-like cells and cholangiocyte are currently being generated from skin fibroblasts and mononuclear blood cells reprogrammed into iPSC and have been successfully used for disease modeling, drug testing and gene editing, with the hope to be able to find application also in regenerative medicine. Protocols to generate other liver cell types are still under development, but the field is advancing rapidly. On the other end, liver cells can now be isolated from liver specimens (liver explants or liver biopsies) and cultured in specific conditions to form polarized 3D organoids. The purpose of this review is to summarize all these recent technological advances and their potential applications but also to analyze the current issues to be addressed before the technology can reach its full potential.

PMID: 30264693
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان