Bioprinting functional hepatocyte organoids derived from human chemically induced pluripotent stem cells to treat liver failure

3D生物打印 生物人工肝装置 诱导多能干细胞 肝细胞 类有机物 干细胞 体内 组织工程 活力测定 再生(生物学) 肝星状细胞 肝衰竭 细胞 医学 癌症研究 生物 细胞生物学 生物医学工程 病理 体外 胚胎干细胞 内科学 生物化学 生物技术 基因
作者
Guangya Li,Jianyu He,Jihang Shi,Xinyi Li,Lulu Liu,Xinlan Ge,Wenhan Chen,Jun Jia,Jinlin Wang,Ming Yin,Yasuyuki Sakai,Wei Sun,Hongkui Deng,Yuan Pang
出处
期刊:Gut [BMJ]
卷期号:74 (7): 1150-1164 被引量:11
标识
DOI:10.1136/gutjnl-2024-333885
摘要

Background To treat liver failure, three-dimensional (3D) bioprinting is a promising technology used to construct hepatic tissue models. However, current research on bioprinting of hepatic tissue models primarily relies on conventional single-cell-based bioprinting, where individual functional hepatocytes are dispersed and isolated within hydrogels, leading to insufficient treatment outcomes due to inadequate cell functionality. Objective Here, we aim to bioprint a hepatic tissue model using functional hepatocyte organoids (HOs) and evaluate its liver-specific functions in vitro and in vivo . Design Human chemically induced pluripotent stem cells (hCiPSCs) were used as a robust and non-genome-integrative cell source to produce highly viable and functional HOs (hCiPSC-HOs). An oxygen-permeable microwell device was used to enhance oxygen supply, ensuring high cell viability and promoting hCiPSC-HOs maturation. To maintain the long-term biofunction of hCiPSC-HOs, spheroid-based bioprinting was employed to construct hepatic tissue models (3DP-HOs). 3DP-HOs were intraperitoneally implanted in mice with liver failure. Results 3DP-HOs demonstrated enhanced cell viability when compared with a model fabricated using single-cell-based bioprinting and exhibited gene profiles closely resembling hCiPSC-HOs while maintaining liver-specific functionality. Moreover, 3DP-HOs implantation significantly improved survival in mice with CCl 4 -induced acute-on-chronic liver failure and also Fah−/− mice with liver failure. 3DP-HOs significantly reduced liver injury, inflammation and fibrosis indices while promoting liver regeneration and biofunction expression. Conclusion Our bioprinted hepatic tissue model exhibits remarkable therapeutic efficacy for liver failure and holds great potential for clinical research in the field of liver regenerative medicine.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
dejavu完成签到,获得积分10
1秒前
xixi很困完成签到 ,获得积分10
2秒前
yunt完成签到 ,获得积分10
4秒前
alex12259完成签到 ,获得积分10
4秒前
Alone离殇完成签到 ,获得积分10
5秒前
5秒前
victory_liu完成签到,获得积分10
6秒前
zhang完成签到 ,获得积分10
16秒前
耍酷雁卉完成签到,获得积分10
22秒前
Ao_Jiang完成签到,获得积分10
23秒前
32秒前
甜蜜发带完成签到 ,获得积分10
33秒前
NEO完成签到 ,获得积分10
35秒前
Brave发布了新的文献求助30
36秒前
深情安青应助武雨寒采纳,获得10
36秒前
糖宝完成签到 ,获得积分0
38秒前
崩溃完成签到,获得积分10
43秒前
。。完成签到 ,获得积分10
45秒前
拓小八完成签到,获得积分0
45秒前
朝阳完成签到,获得积分10
46秒前
丫丫完成签到 ,获得积分10
50秒前
王明阳完成签到 ,获得积分10
50秒前
CY完成签到,获得积分10
52秒前
77完成签到,获得积分10
52秒前
秀丽的芷珍完成签到 ,获得积分10
52秒前
wzh完成签到 ,获得积分10
58秒前
1分钟前
852应助特图图采纳,获得30
1分钟前
abc完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
唐嘉为发布了新的文献求助10
1分钟前
呼延坤完成签到 ,获得积分10
1分钟前
情怀应助super_mqr采纳,获得30
1分钟前
哥哥完成签到,获得积分10
1分钟前
Akim应助哥哥采纳,获得10
1分钟前
卡机了完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
LELE完成签到 ,获得积分10
1分钟前
牛仔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
23完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
A complete Carnosaur Skeleton From Zigong, Sichuan- Yangchuanosaurus Hepingensis 四川自贡一完整肉食龙化石-和平永川龙 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 500
Fiction e non fiction: storia, teorie e forme 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5325393
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4465883
关于积分的说明 13894981
捐赠科研通 4358134
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2393924
邀请新用户注册赠送积分活动 1387336
关于科研通互助平台的介绍 1358067