Oamenii de ştiinţă din domeniul medical explorează noi soluţii pentru pacienţii cu boli hepatice severe care nu pot beneficia de transplant. O tehnologie experimentală, bazată pe grefe hepatice injectabile, botezate „ficat satelit”, ar putea susţine temporar funcţiile ficatului fără intervenţie chirurgicală majoră, oferind o opţiune suplimentară pentru pacienţii aflaţi în aşteptarea unui organ donator sau pentru cei care nu pot tolera transplantul.
Specialişti de la Massachusetts Institute of Technology (MIT) au dezvoltat grefe hepatice care funcţionează în paralel cu ficatul bolnav, ca un „ficat satelit. Acestea pot fi injectate în organism şi pot prelua o parte dintre funcţiile unui ficat afectat.
În experimente realizate la şoareci, aceste celule hepatice suplimentare injectate au rămas viabile în organism timp de cel puţin două luni şi au produs numeroase enzime şi proteine caracteristice ficatului.
Rezultatele au fost publicate marţi, în revista Cell Biomaterials.
Potrivit autorilor, aceste structuri pot funcţiona ca „grefe hepatice satelit”, capabile să ofere un sprijin suplimentar funcţiei hepatice fără ca organul bolnav să fie îndepărtat.
Formarea picăturilor de GelMA într-un dispozitiv microfluidic de emulsificare în trepte, înainte ca materialul hidrogel să fie întărit cu lumină ultravioletă. Cercetătorii produc picături de hidrogel, apoi folosesc lumină UV pentru a le transforma în microsfere stabile care vor susţine celulele hepatice. Aceste microsfere apar apoi în „mini-grefele” de ficat. Credit: Laboratorul MIT, 3 martie 2026
Ficatul uman îndeplineşte aproximativ 500 de funcţii esenţiale, inclusiv reglarea coagulării sângelui, eliminarea bacteriilor din circulaţie şi metabolizarea medicamentelor. Majoritatea acestor procese sunt realizate de hepatocite, principalele celule ale ficatului.
În ultimul deceniu, laboratorul de la MIT a explorat metode de restabilire a funcţiei hepatocitelor fără transplant chirurgical. O strategie investigată anterior a fost integrarea acestor celule într-un biomaterial de tip hidrogel, însă implantarea acestor structuri necesită intervenţie chirurgicală.
O alternativă este injectarea directă a hepatocitelor în organism, metodă care elimină necesitatea operaţiei.
În noul studiu, cercetătorii au încercat să îmbunătăţească această abordare prin crearea unui micro-mediu artificial care să susţină supravieţuirea celulelor şi să permită monitorizarea neinvazivă a grefei.
Pentru asta, echipa a conceput un amestec injectabil care conţine hepatocite şi microsfere de hidrogel. Aceste microsfere ajută celulele să rămână grupate şi să stabilească mai rapid conexiuni cu vasele de sânge din apropiere.
Structurile au proprietăţi fizice speciale: atunci când sunt foarte apropiate, se comportă ca un lichid şi pot fi injectate printr-o seringă, iar după introducerea în organism îşi recapătă consistenţa solidă.
Microsferele (verde), hepatocitele (magenta) şi fibroblastele de susţinere (portocaliu) se organizează şi se reorganizează treptat în grefe hepatice create în laborator. Imaginea compară grefele cultivate în laborator în ziua zero (stânga) şi în ziua a paisprezecea (dreapta). Credit: Laboratorul MIT, 3 martie 2026
Cercetătorii au adaptat o tehnologie folosită anterior pentru vindecarea rănilor, în care microsferele de hidrogel creează spaţii prin care celulele pot migra şi forma ţesut nou.
În acest studiu, sistemul a fost utilizat pentru a ajuta hepatocitele să formeze o grefă stabilă după injectare.
Amestecul injectat conţine şi fibroblaste, celule de susţinere care contribuie la supravieţuirea hepatocitelor şi stimulează formarea de vase de sânge în ţesutul nou format.
Procedura de injectare a fost realizată cu ajutorul unei seringi ghidate prin ecografie, metodă dezvoltată de specialişti în cercetare în imagistică cu ultrasunete de la Koch Institute.
Ecografia este utilizată pentru a ghida injectarea amestecului de celule hepatice şi microsfere în ţesut şi pentru monitorizarea stabilităţii grefei în timp
În acest studiu, grefele hepatice au fost injectate în ţesutul adipos din abdomen.
Cercetătorii afirmă că, în viitor, astfel de grefe ar putea fi administrate şi în alte regiuni ale organismului, cum ar fi splina sau zone apropiate de rinichi, dacă există suficient spaţiu şi acces la vase de sânge.
Experimentele realizate la şoareci au arătat că, după injectare, celulele şi microsferele formează o structură compactă stabilă. În timp, în jurul grefei se dezvoltă vase de sânge care furnizează nutrienţii necesari pentru supravieţuirea hepatocitelor.
Celulele au rămas viabile şi au secretat proteine specifice ficatului în circulaţia gazdei timp de opt săptămâni, atât cât a durat studiul.
Autorii consideră că rezultatele sugerează posibilitatea utilizării acestei tehnologii ca tratament de durată pentru unele boli hepatice.
Cercetătorii menţionează că tehnologia ar putea reprezenta o alternativă la intervenţia chirurgicală, dar şi o soluţie temporară pentru pacienţii care aşteaptă un transplant hepatic.
Procedura ar putea permite administrarea repetată a grefelor, deoarece injectarea este mai puţin invazivă decât o nouă operaţie.
În forma actuală, terapia ar necesita probabil administrarea de medicamente imunosupresoare. Echipa de cercetare explorează însă posibilitatea dezvoltării unor hepatocite capabile să evite răspunsul sistemului imunitar sau utilizarea microsferelor de hidrogel pentru administrarea locală a medicamentelor imunosupresoare.
