摘要：肝脏移植是治疗终末期肝病和某些肝衰竭的重要手段，如肝炎引起的终末期肝硬化，代谢障碍导致的肝功能严重衰竭，肝脏恶性肿瘤或者先天性胆道闭锁等。通过移植具有功能的肝细胞或者肝样细胞，可解决肝脏移植供体不足、等候时间过长等常见问题。候选细胞供体在临床应用时面临的困境有
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2025年05月26日 14:30四川
肝脏移植是治疗终末期肝病和某些肝衰竭的重要手段，如肝炎引起的终末期肝硬化，代谢障碍导致的肝功能严重衰竭，肝脏恶性肿瘤或者先天性胆道闭锁等。通过移植具有功能的肝细胞或者肝样细胞，可解决肝脏移植供体不足、等候时间过长等常见问题。候选细胞供体在临床应用时面临的困境有：原代功能肝细胞短缺，细胞质量控制困难，有效移植细胞数不足等【1,2】。
近日，海军军医大学王敏君教授联合瑞金医院宋少华教授团队，在Trends in Biotechnology上发表研究论文Large-scale manufacturing of human gallbladder epithelial cell products and derived hepatocytes via a chemically defined approach。团队人员通过规模化筛选技术，建立了成分明确（component-defined）、无基质胶（Matrigel-free）的胆管上皮细胞培养体系。在GMP条件下生产了细胞制剂，为肝脏相关疾病的细胞治疗提供了安全规范、充足有效的细胞供体【3】。
核心技术：
1. 建立成分明确的胆管上皮细胞培养体系
胆管上皮细胞在体外可长成胆管类器官，具有分泌、运输、代谢等功能。但其生长依赖的基质胶是小鼠肿瘤基底膜基质提取物。目前在含基质胶成分条件下培养的细胞直接用于临床实验的细胞治疗产品尚未得到批准【4】。本研究建立的培养体系，使用临床医疗产品注射用明胶替代基质胶，结合小分子化合物抑制剂和生长因子（animal-free），成功在体外扩增了胆管上皮细胞。
2. 生产临床级细胞制剂
据报道，至少需要3×109个功能肝细胞才有望达到临床治疗效果；在细胞扩增过程中也存在质量不均一等问题【5】。在上述培养体系下进一步优化和改良，本研究首次建立了GMP条件下胆管上皮细胞的生产体系：单个供体可获得至少1011个细胞，可稳定通过质量控制测试。
3.定向获得功能肝样细胞
在生产条件下获得数量足够的细胞之后，即可进行诱导分化。通过化合物抑制ALK-5、WNT通路和γ-Secretase，可高效诱导胆管上皮细胞分化为具有功能的肝样细胞。分化后的细胞具有白蛋白分泌、药物代谢、铜转运等经典功能；细胞特性稳定，可用于药物筛选、毒性检测；体内实验表明，移植分化后的肝样细胞可以救治肝功能衰竭小鼠，包括药物引起的急性肝衰竭和代谢功能障碍导致的慢性衰竭模型。
应用前景：
本研究提供了一种高效、经济、便捷的方法，可用来扩增胆管上皮细胞；建立了SOP体系，可在GMP条件下生产数量充足、安全有效的功能肝样细胞。本研究中使用的供体细胞来源于肝脏移植中的废弃胆囊组织，充分发挥胆囊组织剩余价值，使其具备“可回收”特性；研究建立了多样本来源细胞生物库，可广泛用于移植过程中的配型检测与筛选，有望降低免疫排斥反应，为将来细胞供体挑选提供“选择性”。本研究获得的功能细胞数量充足，可广泛应用于药物筛选和毒性检测；具有多向分化潜能，有望为其它疾病的细胞治疗提供候选细胞来源。
海军军医大学基础医学院陈费、王紫君、刘清桂，西部战区总医院姚浩为论文的共同第一作者；海军军医大学王敏君教授、高俊灵讲师，上海市瑞金医院宋少华主任为论文的共同通讯作者。
原文链接：
https://www.cell.com/trends/biotechnology/abstract/S0167-7799(25)00136-2
参考文献
1.Yuan, X. et al. (2024) Preclinical efficacy and safety of encapsulated proliferating human hepatocyte organoids in treating liver failure. Cell Stem Cell 31, 484-498
2. Zhang, K. et al. (2024) Efficient expansion and CRISPR-Cas9-mediated gene correction of patient-derived hepatocytes for treatment of inherited liver diseases. Cell Stem Cell 3, 1187-1202
3.Chen, F.et al.(2025)Large-scale manufacturing of human gallbladder epithelial cell products and derived hepatocytes via a chemically defined approach. 10.1016/j.tibtech.2025.04.009
4. Liuyang, S. et al. (2023) Highly efficient and rapid generation of human pluripotent stem cells by chemical reprogramming. Cell Stem Cell 30, 450-459
5.Liuyang, S. et al. (2023) Highly efficient and rapid generation of human pluripotent stem cells by chemical reprogramming. Cell Stem Cell 30, 450-459
来源：营养和医学
