Китайські вчені отримали і успішно випробували найбільш досконалу на сьогоднішній день функціонуючу штучну печінкову тканину людини. Хоча її поки не можна пересадити пацієнту, вона являє собою цінну модель для вивчення ефектів лікарських та інших речовин. Звіт про роботу опубліковано в журналі.
Дотепер штучну тканину вирощували на каркасі з синтетичних матеріалів або очищеної від клітин печінкової тканини тварин. Однак точно відтворити мікроструктуру печінки такі моделі не дозволяють. Зокрема, з їх допомогою не вдається домогтися адекватного зростання судин, а це має ключове значення для життєздатності штучної тканини.
Співробітники Північнозахідного аграрного і лісівничого університету в Янліні використовували принципово новий підхід. Методом багатошарової м'якої літографії вони надрукували мікрожидкостний пристрій з полідіметилсілоксану, що нагадує за архітектурою печінкову дольку - структурну одиницю печінки. Цей пристрій обробили розчином колагену для кращої адгезії клітин, після чого наповнили його суспензією людських печінкових клітин (гепатоцитів) у колагеновому гідрогелі. Після формування тривимірної клітинної структури в її канали закачали суспензію клітин аортального ендотелію для формування судин. Після інкубації протягом чотирьох днів вчені отримали штучну тканину, аналогічну за структурою долькам печінки.
Під час випробувань модель продемонструвала високу активність системи цитохрому і уридіндіфосфоглюкуронозилтрансферази - ферментів, що відповідають за печінковий метаболізм біологічних речовин, ліків і токсинів. Їх активність динамічно реагувала на стимуляцію або придушення відповідними препаратами. Також штучна тканина успішно метаболізувала лікарські засоби (в експерименті використовували ацетамінофен, рифампіцин та ізоніазид) і адекватно реагувала на лікарські взаємодії та токсичні ефекти препаратів, що підтверджує спроможність моделі.
Дослідники розраховують, що їх розробка знайде застосування у вивченні біохімії печінки та ефектів ліків і токсинів. Вони також підкреслили цінність мікрожидкостного методу для створення тривимірних аналогів людських тканин. У перспективі цей підхід може стати основою для створення повноцінної штучної печінки, придатної для пересадки.