
图1. 肝小叶分区图(PV:Portal Vein肝门静脉;CV:Central Vein中央静脉)。注:图示来源LifeNet Health 官方Webinars
二、人原代肝细胞在ADMET领域的核心应用
人原代肝细胞构建的体外模型是评估新化学物质代谢、酶诱导潜力的金标准,在药物研发的ADMET(吸收、分布、代谢、排泄、毒性)研究中具有重要价值,不同培养体系的适配场景如下:
此外,人原代肝细胞体外模型可实现候选药物肝毒理机制的高通量快速筛选,能评估活性代谢产物的蛋白质加合、线粒体功能紊乱、外排转运蛋白抑制等DILI关键诱因,且在补充胆汁酸的条件下,检测结果与临床结果的一致性更高。
三、人原代肝细胞分离制备技术
3.1 传统肝细胞分离方法及其局限性
目前人原代肝细胞的分离多基于经典两步法,依赖粗制胶原酶与非特异性蛋白酶制剂,且普遍采用Percoll密度梯度离心富集,所得细胞批次因混有不同比例肝小叶分区亚群及非实质细胞(NPCs),存在组成与表型的明显差异,影响实验重复性。
3.2 肝细胞制备技术优化点
LifeNet Health人原代肝细胞在标准化的采集条件下制备,核心优化点体现在:
四、冻存人原代肝细胞包含哪些质控项目?
LifeNet Health每批次冻存人原代肝细胞均配备全面的质检报告(CoA),并经过多维度的功能与质量表征,质控体系覆盖人口统计学、病理检测、基因分型、酶活性检测等全维度,核心质控项目如下:
图2.脂肪肝组织病理学图像(三色染色),白色箭头指示脂滴。
五、为什么选择LifeNet冻存人原代肝细胞?其分型可用于哪些应用场景?
完成复苏检测后,LifeNet Health冻存人原代肝细胞按应用场景进行标准化分类,各分型均经过上述全维度质控,且CoA配套对应专属检测数据与图像,核心分型及适配场景如下:
5.1 成人悬浮型/短期贴壁型
图3. 成人原代肝细胞,复苏后(明场)
5.2 成人中期/长期贴壁型


图4.成人原代肝细胞贴壁图像。上图:a)贴壁120 h单层培养图像(100X);下图:b)贴壁240 h单层培养图像(100X)
5.3 成人高BMI/NAFLD/NASH型
5.4 新生儿/儿童/青少年型
注:各分型均提供悬浮型/贴壁型两种形式,可满足不同培养体系的实验需求。
六、总结
LifeNet Health人原代肝细胞依托专属的组织采集与制备技术,解决了传统分离方法导致的细胞表型不均问题,同时建立了覆盖病理、基因、酶活性、诱导响应的全维度质控体系,每批次产品均配备信息完整的CoA,保障了实验的可重复性与数据的可靠性。
FAQ:LifeNet Health人原代肝细胞产品核心问题
Q1:什么是人原代肝细胞?它的主要组成和核心价值是什么?
A1:人原代肝细胞是从人肝脏组织中直接分离获取的原代肝细胞,可分为肝实质细胞(primary hepatocytes)和肝非实质细胞,其中肝实质细胞是原代肝细胞中最主要的组成部分,占肝脏体积约80%、细胞总数60%,具备肝脏完整生理代谢、解毒、合成功能,是体外药物研究的金标准模型。
Q2:肝小叶分区(1/2/3区)对肝细胞功能有何影响?
A2:1区(门静脉周围):脂肪酸氧化、胆固醇代谢强,毒性敏感性低;2区(小叶中区):功能过渡区域;3区(中心周围):CYP450酶表达最高,外源物代谢强,更易发生肝毒性
Q3:为什么原代肝细胞比肝癌细胞系更可靠?
A3:原代肝细胞保留完整代谢酶、核受体、转运蛋白与生理调控通路,结果更贴近临床;细胞系基因与表型突变,代谢功能大幅丢失。
Q4:为什么需要新生儿/儿童肝细胞?
A4:药物代谢酶与转运体随年龄发育,儿童与成人药代/毒理差异显著,该模型用于儿科药物研发与剂量设计。
Q5:LifeNet Health人肝细胞的供体来源是否合规?
A5:LifeNet Health作为美国联邦指定的器官获取组织(OPO),所有供体均经伦理审批、知情同意,完成全套传染病筛查与肝脏病理评估,完全符合国际生物样本伦理与合规要求,可用于药物研发等合规实验。
Q5:冻存肝细胞复苏后如何判断质量合格?
A5:合格标准为:细胞存活率≥70%-80%,贴壁均匀、细胞形态完整无大量碎片。
上海曼博生物为LifeNet Health人原代肝细胞中国区官方供应商,可为国内科研机构提供本产品的技术咨询、产品配套及售后支持服务,如需获取产品详细信息可点击此处咨询曼博生物!(https://www.mine-bio.com/LifeNet_PrimaryCells_Medium/)
拓展阅读
药物研发中人原代肝细胞的选择指南与核心考虑因素
https://www.mine-bio.com/LifeNet-article/article-LifeNet-05.shtml
参考文献
1. Bioulac-Sage, P., LeBail, B. and Balabaud, C. Liver and biliary tract histology, In:Rodes, J., Benhamou, J.-P., Blei, A. T., Reichen, J. & Rizzetto, M. (eds.)Textbook of Hepatology:From Basic Science to Clinical Practice, 3rd Edition.Malden:Wiley Blackwell Publishing, 2007
2. Kmiec, Z. Cooperation of liver cells in health and disease.Adv Anat Embryol Cell Biol, 161, Iii-xiii, 1-151, 2001.
3. Klaassen, C. D., Casarett, L. J. and Doull, J. Casarett and Doull’s toxicology the basic science of poisons.McGraw-Hill Medical Pub, 2013.
4. Rodes, J. Textbook of hepatology : from basic science to clinical practice, 3rd Edition.Malden, Mass., Blackwell, 2007.
5. Ito, Y. and McCuskey, R. Hepatic microcirculation In:Rodes, J., Benhamou, J., Blei, A., Reichen, J. and Rizzetto, M. (eds.)Textbook of Hepatology:From Basic Sciences to Clinical Practice.3rd Ed. Malden Wiley-Blackwell Publishing, 2007
6. Rappaport, A. M. Microcirculatory units in the mammalian liver.Their arterial and portal components.Bibl Anat, 116-20, 1977.
7. Smith, M. T. and Wills, E. D. Effects of dietary lipid and phenobarbitone on the distribution and concentration of cytochrome P-450 in the liver studied by quantitative cytochemistry.FEBS Lett, 127:33-6, 1981.
8. Ugele, B., Kempen, H. J., Kempen, J. M., Gebhardt, R., Meijer, P., Burger, H. J. and Princen, H. M. 1991.Heterogeneity of rat liver parenchyma in cholesterol 7 alpha-hydroxylase and bile acid synthesis.Biochem J, 276 ( Pt 1):73-7, 1991
9. Gebhardt, R. and Matz-Soja, M. Liver zonation:Novel aspects of its regulation and its impact on homeostasis.World J Gastroenterol, 20:8491-504, 2017.
10 LeCluyse, E. L., Witek, R. P., Andersen, M. E. and Powers, M. J. Organotypic liver culture models: meeting current challenges in toxicity testing.Crit Rev Toxicol, 42:501-48, 2012.
11. Wojcik, E., Dvorak, C., Chianale, J., Traber, P. G., Keren, D. and Gumucio, J. J. Demonstration by in situ hybridization of the zonal modulation of rat liver cytochrome P-450b and P-450e gene expression after phenobarbital.J Clin Invest, 82:658-66, 1988.
12. Badr, M. Z., Belinsky, S. A., Kauffman, F. C. and Thurman, R. G. Mechanism of hepatotoxicity to periportal regions of the liver lobule due to allyl alcohol: role of oxygen and lipid peroxidation.J Pharmacol Exp Ther, 238:1138-42, 1986.
13. Przybocki JM, Reuhl KR, Thurman RG, Kauffman FC.Involvement of nonparenchymal cells in oxygen-dependent hepatic injury by allyl alcohol. Toxicol Appl Pharmacol.115(1):57-63, 1992.