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HDAC inhibitors support long-term expansion of porcine hepatocytes in vitro - 23/07/24

Doi : 10.1016/j.biopha.2024.116973 
Guanhong Li a, b, g, 1, Min Zeng a, b, 1, Zhengming Yan a, b, 1, Shaoru Cai a, Yi Ma a, b, Yuting Wang a, b, Shao Li b, Yang Li b, Kebo Zhong a, Mingjia Xiao c, , Gongbo Fu d, , Jun Weng e, , Yi Gao a, b, f, g,
a Department of Hepatobiliary Surgery II, Zhujiang Hospital, Southern Medical University, Guangzhou 510000, China 
b Guangdong Provincial Research Center for Artificial Organ and Tissue Engineering, Guangzhou Clinical Research and Transformation Center for Artificial Liver, Institute of Regenerative Medicine, Zhujiang Hospital, Southern Medical University, Guangzhou 510000, China 
c Department of Hepatobiliary Surgery, Quzhou People's Hospital, The Quzhou Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University, Quzhou 324000, China 
d Department of Oncology, Jinling Hospital, The First School of Clinical Medicine, Southern Medical University, Nanjing 210000, China 
e Department of Endoscopy, Sun Yat-sen University Cancer Center, State Key Laboratory of Oncology in South China, Guangdong Provincial Clinical Research Center for Cancer, Guangzhou 510000, China 
f State Key Laboratory of Organ Failure Research, Southern Medical University, Guangzhou 510000, China 
g Guangdong Provincial Key Laboratory of Viral Hepatitis Research, Southern Medical University, Guangzhou 510000, China 

Corresponding authors.⁎⁎Corresponding author at: Department of Hepatobiliary Surgery II, Zhujiang Hospital, Southern Medical University, Guangzhou 510000, China.Department of Hepatobiliary Surgery II, Zhujiang Hospital, Southern Medical UniversityGuangzhou510000China

Abstract

Hepatocyte transplantation is an effective treatment for end-stage liver disease. However, due to the limited supply of human hepatocytes, porcine hepatocytes have garnered attention as a potential alternative source. Nonetheless, traditional primary porcine hepatocytes exhibit certain limitations in function maintenance and in vitro proliferation. This study has discovered that by using histone deacetylase inhibitors (HDACi), primary porcine hepatocytes can be successfully reprogrammed into liver progenitor cells with high proliferative potential. This method enables porcine hepatocytes to proliferate over an extended period in vitro and exhibit increased susceptibility in lentivirus-mediated gene modification. These liver progenitor cells can readily differentiate into mature hepatocytes and, upon microencapsulation transplantation into mice with acute liver failure, significantly improve the survival rate. This research provides new possibilities for the application of porcine hepatocytes in the treatment of end-stage liver disease.

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Graphical Abstract




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Highlights

VPA can promote the long-term in vitro expansion of porcine hepatocytes by reprogramming PPHs into HPCs.
VPA-iHPCs showed high susceptibility to lentivirus-mediated gene modification.
VPA-iMHs showed mature liver function.
Microencapsulated VPA-iMHs can rescute acute liver failure mice.

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Keywords : Porcine hepatocytes, Histone deacetylase inhibitors, Long-term proliferation, Gene manipulation, Microencapsulation


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Vol 177

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