Resumen

Antecedentes: 

El hígado coordina los procesos metabólicos que determinan el crecimiento, la salud y la eficiencia productiva en las especies ganaderas. En los rumiantes, el metabolismo hepático está adaptado para apoyar la homeostasis de la glucosa, la partición de lípidos y la utilización del nitrógeno durante la fermentación rumial. Por ello, los modelos experimentales predictivos son esenciales para estudiar la regulación hepática mediada por nutrientes. Sin embargo, los cultivos convencionales de hepatocitos bidimensionales no logran reproducir la organización estructural y la complejidad funcional del tejido hepático nativo, limitando su valor traslacional.

Métodos: 

Resultados:

Discusión:

Los organoides hepáticos se desarrollaron a partir de las células progenitoras del hígado de un cordero Assaf macho, y se caracterizaron mediante análisis histológicos e inmunofluorescencia, seguidos de perfilado transcriptómico mediante RNA-seq y análisis de enriquecimiento funcional. La respuesta metabólica se evaluó añadiendo DL-metionina y/o betaína y analizando, mediante RT-qPCR, la expresión de genes que codifican enzimas metabólicas clave (por ejemplo, CPT1A y PDH1) y proteínas ribosómicas representativas de la proliferación celular (por ejemplo, RPL22L1).

Los organoides hepáticos formaron estructuras epiteliales esféricas con polaridad apical-basal definida, uniones estrechas intactas, expresión de albúmina y acumulación intracelular de glucógeno. El análisis transcriptómico comparativo entre organoides y tejido hepático nativo apoyó la conservación de los programas celulares principales, aunque los análisis de expresión diferencial y enriquecimiento funcional demostraron que los organoides hepáticos presentan un perfil transcripcional sesgado hacia la proliferación celular, la síntesis de proteínas y la remodelación estructural, mientras que los genes asociados a funciones metabólicas hepáticas maduras, respuestas inmunitarias y homeostasis sistémica estaban relativamente regulados a la baja. El tratamiento combinado con DL-metionina y betaína aumentó significativamente la expresión de CPT1A (asociado a la beta-oxidación mitocondrial) y de los genes RPL22L1, indicando una respuesta metabólica sinérgica de ambos compuestos.