Анализ отдельных клеток прокладывает путь к лучшему лечению IBD

Болезнь Крона
                Микрофотография болезни Крона с большим увеличением. Биопсия пищевода. H & E пятно. Предоставлено: Nephron/Wikipedia.

Исследователи из MRC HIU исследовали толстую кишку, используя сложную технологию одиночных клеток, в работе, которая прокладывает путь к лучшему лечению IBD.
                                                                                       

Воспалительное заболевание кишечника (ВЗК) — это хроническое воспалительное заболевание с ограниченными возможностями лечения. Две основные формы болезни, болезнь Крона и язвенный колит, поражают более 300 000 человек в Великобритании. До 40% пациентов с ВЗК не реагируют на обычную терапию, отчасти из-за нашего ограниченного понимания клеток, образующих толстую кишку, а также того, как они изменяются у пациентов, пораженных этим заболеванием.

Новое исследование, проведенное группой профессора Элисон Симмонс в отделе иммунологии человека MRC, базирующемся в Институте молекулярной медицины им. М.Р. Уитералла, открывает путь к лучшему лечению ВЗК, предоставляя первый подробный анализ разрешения клеток толстой кишки в отдельных клетках. и болезнь.

Исследователи специально исследовали мезенхимальные клетки, группу клеток, которые играют инструментальную роль в врожденном иммунитете, регуляции иммунитета и поддержании эпителиального барьера в кишечнике. Известно, что эти клетки важны, но неясно, составляют ли они гомогенную популяцию клеток и/или как они изменяются в контексте заболевания. Группа во главе с профессором Симмонсом, профессором гастроэнтерологии медицинского факультета Наффилда, проверила эти клетки с помощью сложной технологии одиночных клеток, которая позволяет оценить характеристики отдельных клеток с невероятной точностью.

«Используя передовые технологии, такие как секвенирование одноклеточной РНК, гибридизация in situ одной молекулы, органоидные культуры и время пролета масс-цитометрии, мы смогли исследовать функционально разнообразные мезенхимальные клетки в толстой кишке и отслеживать их патогенные изменения во время воспаление «, пояснили авторы. «Мезенхимальные клетки толстой кишки представляют собой очень сложный тип клеток; точное секвенирование РНК на уровне отдельных клеток позволило нам впервые разделить клетки на функционально различные категории. Затем мы дополнили это с помощью массовой цитометрии, в которой используются стабильные изотопы металлов, связанные с антителами. для выявления клеточных мишеней, для выявления наиболее биологически значимых маркеров, связанных с патологией IBD. Мы также использовали методы, такие как гибридизация с одной молекулой in situ, иммуногистохимия и сложные трехмерные органоидные культуры, для опроса анатомической локализации этих функционально специализированных подмножеств клеток и демонстрации их относительный вклад в здоровье и болезни. «

В общей сложности они исследовали 16 500 клеток, собрав детальный атлас мезенхимы толстой кишки. Тщательный анализ этого атласа показал, что мезенхимальные клетки, а не однородная группа, фактически делятся на 5 категорий, каждая из которых имеет свои уникальные характеристики, как с точки зрения экспрессии генов, биологической функции и локализации. В частности, им удалось показать, что у пациентов с ВЗК нарушена регуляция одного конкретного подмножества этих клеток, что дает представление о том, как развивается заболевание.

Кроме того, исследователи также сравнили состав толстой кишки у пациентов-людей и мышиных моделях ВЗК. Эта работа дает подробное понимание сходства и различий между двумя видами, что очень важно, поскольку мыши являются жизненно важными моделями для разработки и оценки новых лекарств и методов лечения.

«Эта работа позволила нам выделить наиболее значимые связанные с болезнью признаки, которые мы определили в качестве основных факторов хронического воспаления кишечника, многие из которых откроют новые области применения мишеней для лечения воспалительных заболеваний кишечника», — добавили они.

Авторы надеются, что это исследование предоставит научному сообществу всеобъемлющий атлас толстой кишки по состоянию здоровья и болезням, важный ориентир для разработки будущих методов лечения ВЗК, а также других состояний, влияющих на кишечник.

Полный текст статьи «Структурное ремоделирование мезенхимы толстой кишки человека при воспалительных заболеваниях кишечника» опубликован в журнале Cell ./p>

Поделится с друзьями

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *