人类肝脏组织三维空间分辨模型揭示NAFLD进展过程
2019-12-06   阅读:604   来源:Nature

德国马克斯·普朗克分子细胞生物学和遗传学研究所MarinoZerial、德累斯顿工业大学JochenHampe等研究人员合作解析了人类肝脏组织的三维空间分辨几何和功能模型,从而揭示了非酒精性脂肪肝疾病(NAFLD)进展的新方面。这一研究成果于2019年12月2日在线发表在国际学术期刊《自然—医学》上。

研究人员应用了多光子成像、3D数字重建和计算仿真来生成NAFLD不同阶段的人类肝脏组织的空间分辨几何和功能模型。研究人员确定了一组与疾病进展相关的形态学细胞和组织参数,并在3D胆管网络中发现了明显的拓扑缺陷。个性化的胆汁液动力学模拟预测,胆道周围压力和微胆汁淤积会增加,这与患者血清中胆汁淤积生物标志物升高有关。这一人类肝脏组织空间分辨模型可以通过识别定量的多参数细胞和组织特征来定义疾病进展并提供有关NAFLD病理生理学的新见解。

据介绍,疾病的早期诊断是有效治疗疾病的关键。人活组织检查的组织病理学分析是诊断组织改变的金标准。但是,这种方法的分辨率较低,并且会忽略由于功能更改而导致的三维结构变化。

附:英文原文

Title:Three-dimensionalspatiallyresolvedgeometricalandfunctionalmodelsofhumanlivertissuerevealnewaspectsofNAFLDprogression

Author:FabinSegovia-Miranda,HernnMorales-Navarrete,MichaelKcken,VincentMoser,SarahSeifert,UrskaRepnik,FabianRost,MarioBrosch,AlexanderHendricks,SebastianHinz,ChristophRcken,DieterLtjohann,YannisKalaidzidis,ClemensSchafmayer,LutzBrusch,JochenHampe,MarinoZerial

Issue&Volume:2019-12-02

Abstract:Earlydiseasediagnosisiskeytotheeffectivetreatmentofdiseases.Histopathologicalanalysisofhumanbiopsiesisthegoldstandardtodiagnosetissuealterations.However,thisapproachhaslowresolutionandoverlooks3D(three-dimensional)structuralchangesresultingfromfunctionalalterations.Here,weappliedmultiphotonimaging,3Ddigitalreconstructionsandcomputationalsimulationstogeneratespatiallyresolvedgeometricalandfunctionalmodelsofhumanlivertissueatdifferentstagesofnon-alcoholicfattyliverdisease(NAFLD).Weidentifiedasetofmorphometriccellularandtissueparameterscorrelatedwithdiseaseprogression,anddiscoverprofoundtopologicaldefectsinthe3Dbilecanalicular(BC)network.Personalizedbiliaryfluiddynamicsimulationspredictedanincreasedpericentralbiliarypressureandmicro-cholestasis,consistentwithelevatedcholestaticbiomarkersinpatients’sera.Ourspatiallyresolvedmodelsofhumanlivertissuecancontributetohigh-definitionmedicinebyidentifyingquantitativemultiparametriccellularandtissuesignaturestodefinediseaseprogressionandprovidenewinsightsintoNAFLDpathophysiology.

DOI:10.1038/s41591-019-0660-7

#肝脏组织 #NAFLD
©2020年05月29日 04:27:34
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