Le modèle simplifié de tissu hépatique de mammifère actuellement utilisé ne peut montrer que de manière limitée la structure et la formation du tissu hépatique. Près de 70 ans plus tard, selon une étude menée par Max Planck Society publiée dans eLife, les chercheurs auraient créé un nouveau modèle 3D réaliste d'organisation du foie. Ces derniers ont découvert que le foie présente une structure organisée, semblable aux cristaux liquides.
Comme le mentionnent les chercheurs, le foie est le plus grand organe métabolique du corps humain à l'architecture tissulaire complexe. Il est vital pour la désintoxication du sang et le métabolisme. Le sang circule dans les vaisseaux sanguins vers les cellules du foie, appelées hépatocytes, qui absorbent et métabolisent les substances et sécrètent la bile pour la rejeter dans l'intestin. Comment les cellules interagissent-elles et s'auto-organisent pour former un tissu fonctionnel? Comme le précisent les chercheurs, sa structure tridimensionnelle doit être connue. Or, selon ces derniers, l'architecture des tissus et sa relation avec leur fonction sont encore mal comprises aujourd'hui. Les chercheurs ont créé un nouveau modèle hépatique apte à expliquer comment les cellules forment collectivement le tissu hépatique et, partant, un organe en bonne santé.
Notons qu'un modèle structural du lobule du foie a été créé et dessiné à la main par l'anatomiste Hans Elias en 1949. Or, les chercheurs mentionnent que depuis, très peu de progrès ont été accomplis. Afin de résoudre ce problème, les chercheurs ont reconstitué par calcul la géométrie tridimensionnelle du tissu à partir d'images de microscopie de tissu de foie de souris et l'ont analysée en appliquant les concepts de la physique. Les chercheurs ont découvert que les hépatocytes suivaient un ordre de cristaux liquides, similaire à celui utilisé pour les affichages électroniques. Les cristaux liquides sont moins structurés que les cristaux mais sont plus organisés que les molécules dans un liquide.
Les chercheurs croient que les cellules hépatiques et les sinusoïdes, qui sont les plus petits vaisseaux sanguins du corps, communiquent entre elles de façon bidirectionnelle. En effet, les vaisseaux sanguins instruisent les hépatocytes et les hépatocytes renvoient des signaux aux vaisseaux sanguins pour établir et préserver l'ordre des cristaux liquides. Cette communication bidirectionnelle est un élément central de l'auto-organisation du tissu hépatique
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