Revista de investigación y terapia con células madre

Abstracto

Dispositivo hepático bioartificial basado en hepatocitos derivados de células madre pluripotentes inducidas

Songyang Ren, Joseph Ignatius Irudayam, Deisy Contreras, Dhruv Sareen, Dodanim Talavera-Adame, Clive N Svendsen y Vaithilingaraja Arumugaswami

Los trastornos hepáticos descompensados ​​requieren un trasplante de hígado. Sin embargo, la escasez de donantes de órganos es un factor limitante. Aprovechar el poder de la tecnología de células madre pluripotentes inducidas humanas (iPSC) en combinación con un dispositivo de hígado bioartificial (BAL) basado en fibra hueca puede ser beneficioso para los pacientes con insuficiencia hepática. Nuestro objetivo es desarrollar un módulo BAL compuesto por hepatocitos derivados de iPSC (iHeps) dispuestos en el espacio extracapilar (ECS) de capilares membranosos de fibra hueca que permiten el flujo de sangre a través del espacio intracapilar (ICS), imitando así la microarquitectura del tejido. Para el estudio in vitro de prueba de concepto, se utilizó un cartucho con fibras de membrana de polisulfona semipermeables como dispositivo de hígado artificial. Como fuente de células hepáticas humanas, derivamos hepatocitos metabólicamente activos de iPSC. Los iHeps en microesferas transportadoras se cargaron en el ECS de un cartucho de biorreactor de fibra hueca y se cultivaron utilizando un sistema de flujo continuo de circuito cerrado. Los iHeps secretaron albúmina humana, protrombina y apolipoproteína B en el medio de ICS de fibra hueca, y el sistema de flujo continuo también mejoró la maduración de los iHeps. En conclusión, los hepatocitos iPSC en el dispositivo de hígado bioartificial mantuvieron la función secretora y exhibieron maduración celular. El BAL de hepatocitos iPSC tiene el potencial de desarrollarse aún más como un dispositivo de soporte hepático para el tratamiento de enfermedades hepáticas descompensadas.