کشت های کبدی میکروفلوئیدیک سه بعدی به عنوان یک ابزار پیش درمانگاهی فیزیولوژیک برای آلودگی ویروس هپاتیت B
تاریخ انتشار: شنبه 02 تیر 1397
| امتیاز:
ویروس هپاتیت B (HBV) با آلوده کردن بیش از 240 میلیون نفر، یک نگرانی بزرگ برای سلامت و بهداشت محسوب می شود. ناتوانی در تقلید پیچیدگی کبد با استفاده از کشت های رده های سلولی و هپاتوسیت های انسانی اولیه معمول(PHH)، محدودیت های قابل توجهی برای مطالعه برهمکنش های میزبان/پاتوژن دارد. در این جا ما یک سیستم میکروفلوئیدیک سه بعدی را برای کشت هپاتوسیت های انسانی اولیه توصیف می کنیم که اجازه آلودگی به ویروس هپاتیت B را می دهد و می تواند برای حداقل 40 روز این سلول ها را حفظ کند. این سیستم شبیه سازی همه مراحل چرخه های زندگی ویروس هپاتیت B از جمله همانند سازی ویروس هپاتیت B مشتق از بیمار و حفظ cccDNAی ویروس هپاتیت B را مقدور می سازد. ما نشان می دهیم که ایمنی ذاتی و پاسخ های سیتوکینی به دنبال آلودگی به ویروس هپاتیت B، آن چه در بیماران آلوده به این ویروس مشاهده می شود را تقلید می کند، بنابراین اجازه تشریح مسیرهای مهم برای تهاجم ایمنی و تشخیص بیومارکرها را می دهد. علاوه براین، ما نشان می دهیم که هم کشتی هپاتوسیت های انسانی اولیه با سایر سلول های غیر پارانشیمی، شناسایی منشا سلولی افکتورهای ایمنی را مقدور می سازد و بنابراین یک پلت فرم پیش درمانگاهی ارزشمند را برای پژوهش در زمینه ویروس هپاتیت B فراهم می کند.
Nat Commun. 2018 Feb 14;9(1):682. doi: 10.1038/s41467-018-02969-8.
3D microfluidic liver cultures as a physiological preclinical tool for hepatitis B virus infection.
Ortega-Prieto AM1, Skelton JK1, Wai SN1,2, Large E3, Lussignol M4, Vizcay-Barrena G5, Hughes D3, Fleck RA5, Thursz M2, Catanese MT4, Dorner M6.
Abstract
With more than 240 million people infected, hepatitis B virus (HBV) is a major health concern. The inability to mimic the complexity of the liver using cell lines and regular primary human hepatocyte (PHH) cultures pose significant limitations for studying host/pathogen interactions. Here, we describe a 3D microfluidic PHH system permissive to HBV infection, which can be maintained for at least 40 days. This system enables the recapitulation of all steps of the HBV life cycle, including the replication of patient-derived HBV and the maintenance of HBV cccDNA. We show that innate immune and cytokine responses following infection with HBV mimic those observed in HBV-infected patients, thus allowing the dissection of pathways important for immune evasion and validation of biomarkers. Additionally, we demonstrate that the co-culture of PHH with other non-parenchymal cells enables the identification of the cellular origin of immune effectors, thus providing a valuable preclinical platform for HBV research.
PMID: 29445209