【Science背靠背】肝移植等待不再绝望！剑桥科学家利用胆管类器官，成功修复受损肝脏

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　　作者：Cathy

　　导言：近日，有科学家在实验室中利用一种技术成功培育了胆管类器官，即“迷你器官”，并证明这些迷你器官可以修复受损的人体肝脏。这是该技术首次在人体器官上得到应用。

　　胆管是肝脏的废物处理系统，需要接受肝移植的三分之一的成人和70%的儿童胆管功能不全，并且还没有有效的治疗方法。

　　同时，目前肝移植供体短缺：根据英国国家医疗服务系统（NHS）的数据，英国成人肝移植平均等待时间为135天，儿童为73天。这意味着只有少数患者能从肝移植疗法中获益。

　　这项研究为治疗肝病的细胞疗法铺平了道路，换句话说，在实验室里种植“小胆管”作为替代部件，可以恢复患者自身肝脏的健康，或修复受损的供体肝脏，这样就使它们仍然可以用于移植。

　　该研究于2021年2月19日背靠背发表在Science杂志。剑桥大学MRC干细胞研究所的Fotios Sampaziotis等人发表了题为“Cholangiocyte organoids can repair bile ducts after transplantation in the human liver”的文章；加利福尼亚大学旧金山分校的Simone NT Kurial等人发表了题为“Emerging cell therapy for biliary diseases”的文章。

　　DOI：10.1126 / science.aaz6964

　　DOI: 10.1126/science.abg3179

　　目前，增加器官可用性或开发替代全器官移植的方法非常迫切。其中，基于细胞的疗法是一个潜在的选择。然而，这些新疗法的开发很容易受到损害和延误，因为在临床试验之前，往往缺乏一个合适的模型来测试它们在人类身上的安全性和有效性。

　　而在这项研究中，来自剑桥大学等机构的研究人员开发了一种新方法，利用了最新的“灌注系统”，可以用来维持体外捐赠器官的生命力。利用这项技术，他们首次证明了将实验室培养的胆管细胞移植到受损的人类肝脏中并修复它们的可能性。作为证明，他们还修复了因胆管损伤而被认为不适合移植的肝脏。该方法可应用于多种器官和疾病，加速了细胞治疗的临床应用。

　　剑桥大学MRC干细胞研究所的Fotios Sampaziotis博士说：“鉴于供体器官的长期短缺，寻找修复受损器官的方法，甚至提供器官移植的替代品是很重要的，多年来我们一直在使用类器官来了解小动物的生物学和疾病或其再生能力，但我们一直希望能够使用它们来修复人类受损的组织。我们的研究第一次表明，原则上这应该是可能的。”

　　胆管疾病只影响某些特定的胆管而其余的胆管不受影响。这一点很重要，因为在疾病中，需要修复的胆管往往被完全破坏，只有从其余的胆管中才能成功获取胆管细胞。

　　利用单细胞RNA测序和类器官培养技术，研究人员发现，因为胆囊细胞通常不受疾病影响，所以胆囊内的胆管细胞可以利用胆汁酸，转化成通常在疾病中已经被破坏的胆管细胞（肝内胆管），反之亦然。这意味着可以利用病人自身的细胞来修复受损的胆管。

　　为了验证这一假设，研究人员在实验室中将胆囊细胞培养为类器官。然后，他们将这些胆囊类器官移植到小鼠体内，发现它们确实能够修复受损的胆管，这为再生医学在胆道系统疾病中的应用开辟了道路。

　　该团队使用了“灌注系统”，将胆囊类器官注入人体肝脏，并首次证明移植的类器官能够修复器官的胆管并恢复其功能。因此，这项研究证实了他们的细胞疗法可以用来修复受损的肝脏。

　　该研究的作者之一Ludovic Vallier教授说：“我们首次证明使用实验室培养的细胞可以增强或修复人类的肝脏。但我们还需要做进一步的工作来测试这种方法的安全性和可行性，希望我们能够在未来几年将这种方法应用于临床。”

　　尽管研究人员期望这种方法可用于修复患者自身的肝脏，但他们还认为，这也可能提供修复受损供体肝脏的潜在方法，使其适合移植。

　　剑桥大学外科系的Kourosh Saeb-Parsy先生补充说：“这是朝着使我们能够使用以前认为不适合移植的器官迈出的重要一步。将来，这可能有助于减轻移植等待名单上的压力。”

　　参考资料：

　　【1】https://medicalxpress.com/news/2021-02-lab-grown-mini-bile-ducts-human-livers.html

　　【2】https://science.sciencemag.org/content/371/6531/839

　　【3】https://science.sciencemag.org/content/371/6531/786