细胞干细胞:优化人类小肠器官生产的新研究

来源：100医疗网原创2022-08-25 15336039

在一项新的研究中，来自荷兰皇家艺术与科学学院和马西马公主儿科癌症中心的研究人员改善了小肠器官的培养——小肠的微型版本。

在一项新的研究中，来自荷兰皇家艺术与科学学院和马西马公主儿科癌症中心的研究人员改善了小肠器官的培养——小肠的微型版本。这将有助于人们更好地研究健康和疾病期间小肠的功能。具体来说，他们成功开发了含有成熟Paneth细胞的小肠器官，而Paneth细胞在以前的人类小肠器官中并不存在。相关研究成果于2022年8月23日在线发表在《细胞干细胞杂志》上。这篇论文的题目是优化的人类意向器官模型揭示了白细胞介素-22对潘氏细胞形成的依赖性。

相似器官的培养对人体器官和组织的功能研究具有重要意义。这与这些微型器官能很好地代表人类生物学有关。然而，目前可用的一些人体器官，如小肠器官，与天然小肠器官并不完全相似。因此，这些作者开发了一种新的优化版本的微型小肠：一种包含人类小肠所有细胞类型的器官样器官。

缺乏潘氏细胞

小肠包含各种细胞，如肠细胞、干细胞和潘氏细胞。这些细胞共同在食物通过的一侧和血管及免疫细胞所在的一侧之间形成一道屏障。小肠中的干细胞不断产生所有成熟细胞类型，从而保持屏障处于良好状态。尤其是潘氏细胞对预防感染非常重要。它们通过产生抗菌肽来对抗有害细菌。

如果没有活跃的潘氏细胞，小肠将更容易受到感染。这是包括炎症性肠病(IBD)在内的几种疾病中的问题。以前的类器官缺乏潘氏细胞，因此不能完全代表健康的人类小肠，而2009年Toshi Sato在Nature中描述的原始小鼠类器官是完整的(Nature，2009，doi:10.1038/Nature07935)。这表明人体器官模型还有改进的余地。

惊人的发现

为了诱导人肠器官中Paneth细胞的形成，这些作者研究了各种分子的作用。他们发现白细胞介素-22(IL-22)增加了潘氏细胞的数量和活性。IL-22对潘氏细胞的影响是令人惊讶的。论文的共同第一作者、荷兰皇家艺术科学院研究员桂-何威解释了其中的原因：目前，人们认为IL-22可以促进干细胞的功能。我们的研究实际上表明，IL-22并没有做到这一点，而是刺激了Paneth细胞的激活。因此，这种新发现的IL-22的功能被用于增加人肠道器官中活跃的潘氏细胞的数量。这导致了模仿健康小肠的器官样结构的构建。

图片来自细胞干细胞，2022，doi :10.1016/j . stem . 2022 . 08 . 002。

现在有了优化的人体肠道器官，科学家们可以扩展他们的研究内容。例如，他们可以使用这个小肠器官来突变细胞的DNA。通过这种方式，他们可以确定IBD等疾病中发生的突变如何影响小肠的功能。(100yiyao.com 100医疗网)

参考资料：

桂-何威等人优化的人类肠道类器官模型揭示了潘氏细胞形成的白细胞介素-22依赖性。细胞干细胞，2022，doi :10.1016/j . Stem . 2022 . 08 . 002

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