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(2)ラット小型肝細胞による類肝組織形成

小型肝細胞の培養を長期に行うと、盛り上がり組織化した小型肝細胞は、2,3細胞の厚さからなる索状構造をコロニーの上に作り、コロニーの外側に突起状に伸びていく。右図は、培養84日目に見られた小型肝細胞コロニーで、突起状に伸長していることがよくわかる。突起の伸長方向に一定の傾向はない。

図1

図1. 肝小葉構造模式図と培養皿状に形成された類肝組織から突起状(索状)に伸張する小型肝細胞。肝細胞策と相似していることが分かる。

培養皿上に形成される索状構造は、2,3細胞の厚さからなり細胞間に毛細胆管様構造が見られる。毛細胆管様構造は、収縮と拡張を繰り返し、胆汁の運搬を行っていることがわかる( 肝臓の再生―組織化と毛細胆管形成を参照)。

図2

図2. 組織化した小型肝細胞はコロニーから突起状に伸張する。2〜4細胞の厚さで中央に毛細胆管様構造が見られる。

播種した細胞の中には、小型肝細胞ばかりではなく、星細胞、肝上皮様細胞、クッパ-細胞、類洞内皮細胞など存在する。類洞内皮細胞は増殖せず、1週間以内でほぼ全て消失する。小型肝細胞は増殖しコロニーを形成する一方、肝上皮様細胞や星細胞も増殖する。2週間ほど培養すると、肝上皮様細胞や星細胞は小型肝細胞コロニーと接触し、それらの細胞はコロニーの下に潜り込む。星細胞は4型コラーゲンやラミニンなどの細胞外基質を分泌し、小型肝細胞の基底側に蓄積する。基底膜様構造が形成されるにつれ小型肝細胞は大型化し、成熟する。

図3

図3.小型肝細胞と肝非実質細胞による類肝組織形成過程の模式図。
(Mitaka T et al, Hepatology, 1999)

  1. Mitaka T, Sato F, Mizuguchi T, Yokono T, Mochizuki Y. Reconstruction of hepatic organoid by rat small hepatocytes and hepatic nonparenchymal cells. Hepatology, 29(1), 111-125 (1999)
  2. Sudo R, Ikeda S, Sugimoto S, Harada K, Hirata K, Tanishita K, Mochizuki Y, Mitaka T. Bile canalicular formation in hepatic organoid reconstructed by rat small hepatocytes and nonparenchymal cells. J Cell Physiol, 199(2), 252-261 (2004)
  3. Sudo R, Kohara H, Mitaka T, Ikeda M, Tanishita K. Coordinated movement of bile canalicular networks reconstructed by rat small hepatocytes. Annals of Biomedical Engineering (Ann Biomed Eng), 33(5), 696-708 (2005)