将肝细胞移植入眼的新研究方法

卡罗林斯卡学院的研究人员已经开发出一种无需侵入性手术就能研究肝功能和疾病的方法。将肝细胞移植到小鼠的眼睛后，角膜可以作为进入体内的窗口，长期监测肝脏健康状况。这项研究发表在《自然通讯》杂志上。

　　

眼睛中的植入物不会像身体其他部位那样被免疫系统排斥，因为眼睛是所谓的免疫特权器官。

卡罗林斯卡学院的研究人员已经开发出一种无需侵入性手术就能研究肝功能和疾病的方法。将肝细胞移植到小鼠的眼睛后，角膜可以作为进入体内的窗口，长期监测肝脏健康状况。这项研究发表在《Nature Communications》杂志上。

想象一下，如果有可能在不需要侵入性手术的情况下研究活的生物体中的肝细胞。研究人员现在已经证明，通过将肝细胞的小3D细胞培养物(称为球体细胞)移植到小鼠的眼睛前房，这是可能的。然后，眼睛的角膜被用作观察身体的窗口，以获得小鼠一生中肝脏变化的线索。

脂肪肝疾病的标志

研究人员能够证明肝细胞附着在眼睛的虹膜上，并为它们的功能和生存提供必要的血管和神经。它们还保留了典型的肝脏特征，似乎反映了动物肝脏的健康状况。例如，当喂食高脂肪食物时，发现眼睛中的球体以与同一动物肝脏相似的方式储存脂肪，这意味着植入物可以作为脂肪肝疾病的标志。

“这是一种独特的方法，为研究肝脏在肥胖、2型糖尿病和脂肪肝等代谢性疾病中的作用开辟了新的机会，”卡罗林斯卡医学院分子医学和外科学系助理教授、该论文的通讯作者Noah Moruzzi说。“为了阻止或延缓疾病进展，我们需要确定早期的疾病机制，但以前很难不使用侵入性方法来研究肝脏。”

试验不同的处理方法

代谢性疾病近年来急剧增加，以前与老年人有关，但今天它们越来越多地发生在年轻人和肥胖儿童身上。这些疾病具有相似的危险因素，并且经常在代谢综合征患者中同时出现。脂肪肝和2型糖尿病的特点是脂质代谢和血糖调节功能失调，分别由肝脏和胰腺控制。

“因此，对这些器官的功能变化进行持续和详细的监测对于确定疾病机制至关重要，”第一作者Francesca Lazzeri-Barcelo说，他是同一系的博士生。“有了这个新平台，我们现在可以在细胞水平上监测脂肪肝的发展，我们很高兴开始用它来测试不同的药物和治疗策略。”

强大的研究工具

自2008年以来，卡罗林斯卡学院的Per-Olof Berggren教授的研究小组一直在将细胞和微型器官移植到鼠眼睛的前房。

他说:“近年来，我们的方法已被证明是监测2型糖尿病发展过程中产生胰岛素的胰岛的有力研究工具。现在该平台已扩展到肝脏研究，这表明该工具也有潜力在其他医学领域使用。”

该研究由欧洲研究委员会(ERC)、Erling Persson基金会、Knut和Alice Wallenberg基金会、卡罗林斯卡研究所、Jonas和Christina af Jochnick基金会、瑞典糖尿病协会、瑞典研究委员会和诺和诺德基金会等机构资助。

本文作者Per-Olof Berggren是Biocrine AB公司的联合创始人兼首席执行官，合著者Ingo Leibiger和Barbara Leibiger是同一家公司的顾问。本文作者Volker Lauschke是HepaPredict AB公司的联合创始人、首席执行官和股东，也是PersoMedix AB公司的联合创始人和股东。