From in vivo to in vitro: Major metabolic alterations take place in hepatocytes during and following isolation
Notice bibliographique
Résumé
The liver plays a key role in maintaining physiological homeostasis and hepatocytes are largely responsible for this. The use of isolated primary hepatocytes has become an essential tool for the study of nutrient physiology, xenobiotic metabolism and several liver pathologies. Since hepatocytes are removed from their normal environment, the isolation procedure and in vitro culture of primary hepatocytes is partially known to induce undesired metabolic changes. We aimed to perform a thorough metabolic profiling of primary cells before, during and after isolation using state-of-the-art techniques. Extensive metabolite measurements using HPLC were performed in situ in the liver, during hepatocyte isolation using the two-step collagenase perfusion method and during in vitro cell culture for up to 48 hours. Assessment of mitochondrial respiratory capacity and ATP-linked respiration of isolated primary hepatocytes was performed using extracellular flux analysis. Primary hepatocytes displayed a drastic decrease in antioxidative-related metabolites (NADPH, NADP, GSH and GSSG) during the isolation procedure when compared to the in situ liver (P<0.001). Parallel assessment of citric acid cycle activity showed a significant decrease of up to 95% in Acetyl-CoA, Isocitrate/Citrate ratio, Succinate, Fumarate and Malate in comparison to the in situ liver (P<0.001). While the levels of several cellular energetic metabolites such as Adenosine, AMP, ADP and ATP were found to be progressively reduced during the isolation procedure and cell culture (P<0.001), higher ATP/ADP ratio and energy charge level were observed when primary cells were cultured in vitro compared to the in situ liver (P<0.05). In addition, a significant decrease in the respiratory capacity occurred after 24 hours in culture. Interestingly, this was not associated with a significant modification of ATP-linked respiration. In conclusion, major metabolic alterations occur immediately after hepatocytes are removed from the liver. These changes persist or increase during in vitro culture. These observations need to be taken into account when using primary hepatocytes for the study of metabolism or liver physiopathology.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».