ICAN BioCell Human Liver Biology

06/06/2025

NADPH oxidase 1/4 dual inhibition impairs transforming growth factor-beta protumorigenic effects in cholangiocarcinoma cancer-associated fibroblasts. Signal Transduct Target Therapy

L’intrahepatic cholangiocarcinoma (iCCA) est une tumeur biliaire agressive où la signalisation TGF-β joue un rôle paradoxal : elle conserve un effet suppresseur sur les cellules tumorales via SMAD2/3/4, mais elle active également les fibroblastes associés au cancer (CAF), favorisant la progression tumorale et l’immunosuppression. L’inhibition directe de TGF-β (ex. galunisertib) stimule paradoxalement la prolifération tumorale, rendant cette approche contre-productive. Les auteurs démontrent que NADPH oxydase 4 (NOX4), fortement exprimée dans les CAF, collabore avec NOX1 pour médiatiser les effets pro-tumorigènes du TGF-β. L’inhibition duale NOX1/NOX4 par setanaxib réduit l’activation des CAF, diminue la fibrose tumorale et favorise l’infiltration lymphocytaire CD4+, entraînant une réduction significative de la croissance tumorale in vitro et in vivo. Cette approche offre une alternative thérapeutique plus spécifique et prometteuse que l’inhibition globale du TGF-β, avec un potentiel de combinaison avec l’immunothérapie.

06/02/2025

Immunofluorescent Staining of Human Hepatic Multicellular Spheroids: A Model for Studying Liver Diseases

Les modèles cellulaires bidimensionnels (2D) utilisés classiquement pour étudier les maladies hépatiques (stéatose, fibrose, carcinome hépatocellulaire) présentent des limites car ils ne reproduisent pas fidèlement l’architecture, l’hétérogénéité cellulaire et les interactions micro-environnementales du foie. Les sphéroïdes multicellulaires tridimensionnels (3D) offrent une alternative plus physiologique, permettant d’étudier les interactions cellulaires, la progression des maladies et de tester des approches thérapeutiques. Ce protocole décrit la culture de sphéroïdes hépatiques humains à partir de cellules primaires ou de lignées cellulaires (Huh7, LX2), ainsi que l’application d’une méthode d’immunofluorescence sur sphéroïdes entiers. Les marqueurs ZO-1, α-SMA, CD68 et CD31 permettent d’identifier respectivement les hépatocytes, myofibroblastes, macrophages et cellules endothéliales. L’imagerie confocale fournit une cartographie 3D de l’organisation cellulaire, permettant une meilleure caractérisation de ces modèles biomimétiques pour la recherche translationnelle et le criblage pharmacologique.

08/2024

Preclinical validation of a customized circuit for ex situ uninterrupted cold-to-warm prolonged perfusion of the liver

Cette étude préclinique valide un circuit de perfusion ex situ personnalisé permettant une transition continue et sans interruption du froid (hypothermie) vers le chaud (normothermie) pour la préservation hépatique. Le système, conçu en partenariat avec des bio-ingénieurs et adapté à une console extracorporelle LivaNova S5®, intègre un réservoir à double chambre facilitant le changement de perfusat en seulement deux minutes, sans arrêt de la perfusion. Dix foies porcins et douze foies humains écartés de la transplantation ont été perfusés durant 7 à 25 heures. Les paramètres hémodynamiques sont restés stables, aucune hyperpression n’a été observée et les lésions histologiques sont restées limitées (score de Suzuki ≤ 3). Sept foies porcins (70 %) et cinq foies humains (42 %) ont satisfait les critères de viabilité britanniques. Ce dispositif démontre la faisabilité, la sécurité et l’efficacité d’une perfusion « cold-to-warm » prolongée, surmontant les limites des systèmes commerciaux actuels et offrant de nouvelles perspectives pour l’utilisation de greffons marginaux.

07/2023

Therapeutic potentials of mesenchymal stromal cells-derived extracellular vesicles in liver failure and marginal liver graft rehabilitation: a scoping review

Cette revue explore les applications thérapeutiques des vésicules extracellulaires dérivées de cellules stromales mésenchymateuses (MSC-EVs) dans les pathologies hépatiques graves, notamment l’insuffisance hépatique aiguë (ALF), l’insuffisance hépatique aiguë sur chronique (ACLF), la fibrose hépatique, et la réhabilitation des greffons marginaux avant transplantation.
Les MSC présentent des propriétés anti-inflammatoires, anti-apoptotiques, antioxydantes et pro-régénératives, mais leur usage clinique est limité par des risques liés à la thérapie cellulaire (instabilité génétique, embolie, hétérogénéité de production).

Les MSC-EVs, dépourvues de noyau et riches en protéines, ARN messagers, microARN et lipides bioactifs, reproduisent les effets bénéfiques des MSC tout en contournant ces limites.
Les études précliniques montrent que les MSC-EVs atténuent la cytolyse hépatique, réduisent le stress oxydatif, inhibent l’apoptose et la ferroptose, stimulent l’autophagie et favorisent la régénération hépatique.

Dans la fibrose, elles limitent l’activation des cellules étoilées et diminuent la production de collagène. Enfin, leur utilisation lors de la perfusion normothermique de greffons hépatiques améliore la viabilité et la régénération des organes avant transplantation.
Bien qu’aucune étude clinique humaine ne soit encore disponible, ces données précliniques soutiennent le développement des MSC-EVs comme thérapie prometteuse en hépatologie régénérative et en transplantation.

29/04/2020

Novel defatting strategies reduce lipid accumulation in primary human culture models of liver steatosis

La transplantation hépatique (TH) est aujourd’hui le traitement reconnu des maladies hépatiques chroniques au stade terminal. Il existe actuellement une pénurie d’organes et des greffons « marginaux », en particulier stéatosiques (foie gras), sont de plus en plus utilisés pour tenter de limiter cette pénurie. La stéatose représente la principale cause de refus des greffons hépatiques par les équipes de TH car ils sont responsables de dysfonction hépatique après transplantation. L’utilisation des greffons stéatosiques pourrait réduire en partie la pénurie de greffons qui touche actuellement les patients en attente de TH. Notre stratégie est de traiter ces « candidats » greffons avant implantation à l’aide d’une perfusion normo-thermique (température physiologique 37°C) qui permettrait d’améliorer la tolérance à l’ischémie et d’extraire les vacuoles lipidiques des hépatocytes. Notre méthode de « dégraissage » consiste à agir directement sur l’accumulation excessive de lipides. Dans cette étude, nous avons imaginé un cocktail de « dégraissage » permettant de faire sortir les lipides stockés dans les hépatocytes stéatosiques. Pour cela, nous avons constitué un cocktail composé de molécules visant à activer chaque étape du métabolisme des lipides intra-hépatocytaires jusqu’à leur sortie de la cellule.

21/11/2019

Inhibition of receptor-interacting protein kinase-1 improves experimental non-alcoholic fatty liver disease

La stéatose hépatique correspond à l’accumulation de graisses dans le foie. La stéatose est très fréquente (25% de la population française en est atteinte) et est très souvent associée à un surpoids et à un diabète de type 2. Souvent asymptomatique et sans conséquence, l’accumulation de graisses est responsable dans 30% des cas de lésions inflammatoires du foie (stéatohépatite non alcoolique ou NASH en anglais), pouvant aboutir à une cirrhose non-alcoolique et au cancer du foie. L’inflammation et la mort des cellules du foie dans la NASH est initialement compensée par les capacités de régénération du foie. Dans le cadre d’une agression chronique du foie, comme observé dans la NASH, ces capacités de cicatrisation sont néanmoins délétères et participent à une destruction du foie (fibrose). L’un des objectifs actuels de la recherche est d’identifier les mécanismes à l’origine de l’inflammation et de la mort cellulaire dans la NASH afin de proposer des traitements efficaces. Récemment, notre équipe a démontré grâce à des travaux réalisés chez la souris et sur des cellules de foie humain que le blocage de la mort cellulaire dans la NASH permettait de diminuer l’inflammation et la cicatrisation anormales du foie et de limiter l’accumulation des graisses dans le foie.