Résumé n°EP_05

La stéatose hépatique non alcoolique: développement d’un modèle in vitro pertinent

C. Merheb*, F. Da Silva, P. Briolotti, S. Gerbal-Chaloin, M. Daujat-Chavanieu (Montpellier)

Introduction :
La stéatose hépatique non alcoolique est une maladie chronique associée à l’obésité, au diabète de type 2 et à la résistance à l’insuline. Les mécanismes qui régulent son développement chez l’homme restent mal compris et des médicaments efficaces pour arrêter sa progression vers la NASH manquent. Il est nécessaire de compléter les données acquises chez les animaux avec un modèle in vitro humain pertinent pour mieux comprendre la pathogenèse et identifier de nouvelles cibles thérapeutiques.

Patients et méthodes / ou matériel et méthodes :
Nous avons développé une méthode de cocultures microorganisées (MOC) d’hépatocytes humains primaires HHP et de fibroblastes murins 3T3J2, selon la configuration optimale publiée par Khetani et al. (1). D’autres partenaires cellulaires et conditions de culture ont été testés dans le but de favoriser une stéatose in vitro. L’accumulation des lipides dans les hépatocytes est visualisée et quantifiée par microscopie après marquage fluorescent, et par le dosage des triglycérides intracellulaires. La modulation du métabolisme des lipides et des glucides est étudiée par l’analyse de l’expression des gènes impliqués, et par la mesure de la consommation de glucose. L’activité du cytochrome P450-3A4 permet d’évaluer le devenir de la fonction de détoxication en condition pathologique.

Résultats :
La présence de fibroblastes murins embryonnaires permet le maintien du phenotype et de la fonctionnalité des HHP tout comme les 3T3J2. Nous avons observé, en revanche, que des cellules stromales humaines primaires provoquent une stéatose spontanée dans les hépatocytes au bout de 10 jours de coculture. De plus, le milieu de culture conditionné par ces cellules suffit à induire le même effet. Ce phénomène est reproduit qualitativement avec des hépatocytes humains, fraichement isolés ou congelés, issus de plusieurs donneurs, et des cellules stromales provenant elles aussi de donneurs différents. Une accumulation croissante et importante de gouttelettes lipidiques est observée dans le cytoplasme des HHP en présence des milieux conditionnés, quelques soient l’origine et le nombre de passage des cellules stromales. L’expression de certains gènes liés au stockage des lipides (PLIN2) et au métabolisme des lipides et du glucose (SCD1, PEPCK, G6P1C) augmente et en parallèle, les HHP consomment plus de glucose qu’en condition contrôle. La stéatose est maintenue pendant au moins 8 jours et s’accompagne d’une diminution de l’activité du P450-3A4.
L’analyse du phénotype et du sécrétome des stromales pour identifier les facteurs clés participant à l’induction de la stéatose est en cours.

Conclusion :
Notre modèle de stéatose in vitro est robuste et reproductible. Il pourra être simplifié et optimisé grâce à l’identification des facteurs sécrétés par les stromales, responsables de l’induction de la stéatose. L’introduction d’une composante pro-inflammatoire et de stimuli conduisant à la résistance à l’insuline et à la lipotoxicité permettra de le faire évoluer vers un modèle de NASH in vitro.

Les auteurs déclarent ne pas avoir de conflit d’intérêt

Références : 1. Khetani SR, Bhatia SN. Microscale culture of human liver cells for drug development. Nat Biotechnol. janv 2008;26(1):120‑6.

Figure 1 :