בעבודה שפורסמה לאחרונה ב BME Frontiersמחקר שיתופי של חוקרים מאוניברסיטת גריפית', אוניברסיטת קווינסלנד לטכנולוגיה, אוניברסיטת קווינסלנד ובית החולים הסטומטולוגי נאנג'ינג הציג מודלים פורצי דרך תלת-ממדיים (3D) דינמיים של תרבית תאים דינמית כדי לדמות שלבי התקדמות של מחלת כבד סטאטוטית הקשורה בתפקוד מטבולי (MASLD). חידוש זה מתייחס למגבלות של תרביות תאים דו-ממדיות מסורתיות במודלים של פתולוגיות כבד מורכבות.
MASLD, מצב כרוני נפוץ המשפיע על כ-30% מהאוכלוסיה העולמית, מתקדם בשלבים הכוללים סטאטוזיס פשוטה, סטאטוהפטיטיס הקשורה לתפקוד מטבולי (MASH) ופיברוזיס, מה שמוביל בסופו של דבר לקרצינומה של הכבד (HCC). מודלים מסורתיים במבחנה, כגון מונו-תרבויות כבד 2D, לא הצליחו לשחזר את האינטראקציות המורכבות בין סוגי תאים מרובים וסביבות דינמיות שנצפו in vivo.
המחקר השתמש במערכת חדשנית של תרבות משותפת דינמית תלת מימדית המשלבת מיני-ביוריאקטור. הוקמו שלושה מודלים של MASLD: סטאטוזיס (הפטוציטים בלבד), MASH (הפטוציטים ומקרופאגים) ופיברוזיס (הפטוציטים, מקרופאגים ותאי כבד). אימות כנגד מודלים של עכברים עתירי שומן אישר ירידה מתקדמת בכדאיות הפטוציטים והצטברות שומנים, שיקוף פתולוגיה in vivo. פרופילי ביטוי גנים מתאימים באופן הדוק לכבדים מושפעי MASLD.
ממצאים מרכזיים מדגישים מקרופאגים פרו-דלקתיים כמניעים לשיבוש מטבוליזם השומנים של הפטוציטים. מערכת התלת מימד מאפשרת ניתוח תגובה ספציפית לתא ומאיצה את הופעת הפנוטיפ של MASLD תוך 24 שעות, מה שמשפר משמעותית את יעילות המחקר.
התקדמות זו לא רק משפרת את ההבנה המכניסטית אלא גם מעצימה את הרפואה המדויקת. מחקרים עתידיים עשויים למנף את המודלים הללו כדי לחקור טיפולים מותאמים אישית, ולמטב את התוצאות עבור מטופלים על פני הספקטרום של MASLD. עם הפוטנציאל שלה לשנות גילוי טיפולי, עבודה זו עומדת בחזית המחקר ההפטולוגי, ומציעה תקווה מחודשת למיליונים שנפגעו ממחלת כבד.
