布莱根妇女医院和布罗德研究所的研究人员报告说,他们在实验室中开发了类似组织的结构来模拟肠道等屏障组织,以发现新的治疗靶点。在最近的一项研究中,研究人员发现了一种组织修饰分子,可以靶向肠道干细胞并向其发出信号以产生潘氏细胞,潘氏细胞是一种罕见但重要的细胞类型,可以改变肠道微生物群。先前的研究表明,潘氏细胞在炎症性肠病和移植物抗宿主病等疾病中会被耗尽。补充这些稀有细胞可能代表一种新的治疗途径。该团队的方法还可用于识别可靶向其他肠道细胞类型的分子。

研究人员发现针对肠道干细胞的组织修饰分子

他们的研究结果发表在《自然生物医学工程》杂志上,题为“通过肠道干细胞分化的类器官模型筛选肠道上皮细胞组成的调节剂”。

“屏障上皮的细胞组成对于机体稳态至关重要。特别是在小肠内,成体干细胞建立组织细胞结构,并可能提供一种控制特化上皮细胞的丰度和质量的方法,”研究人员写道。

“然而,缺乏识别调节上皮组成和功能的生物靶标以及调节它们的小分子的方法。在这里,我们表明,可以使用数千个肠道干细胞分化为潘氏细胞的小型类器官模型通过多重表型筛选来鉴定肠道干细胞分化的可药物生物靶点和小分子调节剂,并通过纵向单细胞RNA测序进行验证。

他们的论文是第一个通过靶向和激活干细胞并导致新的重要细胞类型形成来工程化屏障组织的方法。博德研究所的共同主要作者本杰明·米德博士说:“这可以通过操纵肠道的细胞组成来潜在地治疗多种疾病。”

“这种方法具有广泛的影响,可用于操纵肠道的细胞组成,包括可以增强屏障功能、产生肠道激素的细胞,或者在协调胰岛素水平以及食物消化和吸收方面发挥关键作用的细胞,”共同通讯作者、临床麻醉学、围手术期和疼痛医学杰出主席杰夫·卡普博士说。“这种方法还实现了一种全新的策略来操纵肠道微生物群,从而为治疗多种疾病提供见解。”