New insights in cellular crosstalk of hepatic stellate cells and the effect of tissue stiffness in liver fibrosis
Nieuwe inzichten in de cellulaire interactie van leverstellaire cellen en het effect van weefselstijfheid bij leverfibrose
Leverfibrose is een pathologische reactie op chronische leverschade, gekenmerkt door overmatige afzetting van extracellulaire matrix (ECM) en activering van hepatische stercellen (HSC's), wat zonder effectieve interventie kan voortschrijden tot cirrose en leverfalen. Het richten op HSC's en de levermicro-omgeving wordt beschouwd als een veelbelovende antifibrotische strategie.
Dit proefschrift van Qiqi Zhou onderzocht nieuwe inzichten in de cellulaire communicatie van hepatische stercellen en het effect van weefselstijfheid bij leverfibrose. MSC's remden de HSC-activatie in vitro en keerden CClâ‚„-geïnduceerde fibrose in vivo om. Dit antifibrotische vermogen is voornamelijk te danken aan oplosbare factoren die door MSC's worden afgescheiden. In tegenstelling tot extracellulaire blaasjes van andere celtypen, induceren MSC's geen veroudering van geactiveerde HSC's. In de studie nam de mechanische stijfheid van de lever tijdens het ontstaan en de progressie van leverfibrose aanzienlijk toe. Er werd aangetoond dat 3D lever-ECM-hydrogels een stijfheid van ~1 kPa hadden en een afname in HSC-activatie veroorzaakten in vergelijking met 2D-gekweekte HSC's in plastic weefselkweekplaten. Lever-ECM-hydrogels met een lage stijfheid (~1 kPa) verminderden de HSC-activatie en behielden de rusttoestand, terwijl stijvere matrices (10~100 kPa) dit effect verminderden. Lever-ECM-hydrogel kan de kweek, groei, vorming en differentiatie van menselijke leverorganoïden ondersteunen. Bovendien zetten lever-ECM-gekweekte organoïden collageen I af rond het organoïde, wat nieuwe mogelijkheden biedt om de rol van leverepitheelcellen in ECM-remodellering te bestuderen.
Deze bevindingen bevorderen het begrip van de interacties tussen HSC's, ECM-mechanica en leverfibrose. MSC-therapie en mechanische modulatie zijn veelbelovende antifibrotische strategieën en kunnen de ontwikkeling van effectievere therapieën voor chronische leverziekte leiden.