Support de culture 3D pour les hépatocytes
BIOMIMESYS® Liver, un modèle de culture cellulaire 3D pour maintenir et promouvoir les fonctions des hépatocytes dans le cadre d'études de métabolisme et de toxicité
BIOMIMESYS® Liver hydroscaffold est constitué de protéines RGDS et d'acide hyaluronique greffé avec de la galactosamine, d'un agent de réticulation dihydrazide d'acide adipique et de protéines à matrice extracellulaire (collagène de type I et collagène de type IV) pour imiter la composition de la matrice extracellulaire hépatique. L'image en microscopie électronique à balayage montre la structure biomimétique de l'hydroscaffold BIOMEMISYS® liver avec des chaînes de collagène.
Un facteur qui détermine grandement l'activité et la viabilité des cellules est la matrice extracellulaire (MEC). Les cellules hépatiques sont organisées et maintenues par une microarchitecture extracellulaire complexe. Les composés de la MEC jouent un rôle considérable dans la régulation de la fonction hépatique. Les collagènes, les glycoprotéines et les glycosaminoglycanes (GAG) constituent la majorité de la MEC du foie; ils jouent également un rôle important dans la physiologie cellulaire.
BIOMIMESYS®Liver (à droite) et la MEC de foie sans cellule (à gauche)
L'acide hyaluronique (HA pour hyulorinique Acid) joue un rôle important dans les propriétés physiques du tissu hépatique. La HA séquestre l'eau pour maintenir l'hydratation de la MEC et fournit également une lubrification permettant la motilité et la migration des cellules. La HA est importante lors de la formation de nouveaux tissus hépatiques pour favoriser l'activité des cellules en prolifération. Ces propriétés et sa capacité à éviter les réactions immunitaires lors de la transplantation font de la HA un substrat approprié pour la culture cellulaire 3D et son utilisation pour les traitements in vivo.
Caractéristiques physicochimiques
Les propriétés mécaniques de BIOMIMESYS® Liver affiche un module de Young de 0,6 kPa, qui se situe dans la même gamme que la MEC du foie. L'hydroscaffold est poreux et ses pores ont un diamètre compris entre 60 et 130 µm.
Sphéroïde: Viabilité et croissance: Augmenter le temps de culture
Les hépatocytes humains primaires et la lignée de cellules d'hépatocarcinome, comme HepG2, restent viables plus longtemps en culture par rapport à la culture 2D. De plus, les hépatocytes humains primaires conservent leur activité métabolique plus longtemps en culture qu'en culture 2D, même en culture sandwich.
Maintient les fonctions des hépatocytes: Formation des canalicules biliaires - HepG2
Formation du réseau des canalicules avec colocalisation Actine et MRP2
Maintient les activités métaboliques: hépatocytes humains cryopréservés
BIOMIMESYS® Liver sécrète 20 à 30 fois plus d'albumine qu'en culture 2D.
L'activité CYP basale a été analysée après 7 jours de culture en 2D ou en 3D.
Les activités CYP basales sont plus importantes avec BIOMIMESYS® Liver par rapport à la culture 2D en sandwich.