器官供体的短缺是治疗终末期器官衰竭的一个关键挑战，它促使人们开发出体外器官生成的替代策略。本研究旨在描述肝脏类器官，这是由HepaRG细胞的三维（3D）生物打印生成的肝脏组织模型，并在体外和体内研究其肝功能。
按照特定的3D打印程序，利用HepaRG细胞和生物墨水构建了三维生物打印的肝脏类器官（3DP-HOs）。在体外分化7 d后检测3DP-HOs的肝功能，然后将其移植到Fah基因缺陷型小鼠体内。以小鼠存活时间、肝损伤程度、人肝功能标志物及人特异性异喹胍代谢物的产生来评估3DP-HOs的体内肝功能。
3DP-HOs在分化7 d后广泛获得肝功能，如白蛋白分泌、药物代谢和糖原储存。在Fah、Rag2基因敲除小鼠肝损伤模型的腹腔内移植后，3DP-HOs进一步成熟并显示出肝脏特异性蛋白合成的增加。特别是，小鼠获得了人类特有的药物代谢活性。移植的3DP-HOs还形成了功能性血管系统，进一步增强了3DP-HOs的物质转运和肝功能。最重要的是，3DP-HOs的移植显著提高了小鼠的存活率。
本研究的结果是对原理的一种全面证明，3DP-HOs模型具有体内肝功能、减轻移植后肝功能衰竭的作用，提示三维生物打印技术可作为肝病的替代移植供体，用于肝组织的生成。
摘译自YANG H, SUN L, PANG Y, et al. Three-dimensional bioprinted hepatorganoids prolong survival of mice with liver failure[J]. Gut, 2021, 70(3): 567-574. DOI:10.1136/gutjnl-2019-319960.
（吉林大学第一医院感染病中心肝病科 朱琦 牛俊奇 报道）
