Enteroids en la investigación

Enteroids es un tipo de organoide obtenido del intestino delgado. Permiten que los investigadores estudien la fisiología normal de las células dentro del intestino delgado, y la eficacia de composiciones medicinales nuevas.

Haber de imagen: Sebastian Kaulitzki/Shutterstock

Organoids es modelos pequeños y simples de órganos, permitiendo ex vivo la manipulación del órgano y la investigación. Propagan las células madres (ISCs) intestinales para formar los mini-intestinos tridimensionales, dando los científicos discernimientos en procesos celulares tales como renovación del aparato gastrointestinal, función de la célula madre, las acciones recíprocas de la ordenador principal-célula, y al papel de diversas células dentro del intestino.

Biología del aparato gastrointestinal

El intestino se compone de muchos tipos de célula, que son constante renovación debido a la réplica de ISCs y vertimiento de viejas células. Esta proliferación del ISC ocurre en la parte inferior de los huecos dentro de la pared epitelial, que se llaman las “criptas”.

Mientras que las células no diferenciadas levantan las criptas, se convierten para producir a la progenie altamente distinguida y para reemplazar el epitelio viejo. Se convierten inicialmente en dos diversos linajes (células absorbentes y secretores), y se especializan eventual más lejos en las células de cubilete, las células del paneth, los enterocytes, las células del enteroendocrine, las células del penacho, y las células del microfold.

Investigación del aparato gastrointestinal usando enteroids

Las propiedades del aparato gastrointestinal se han investigado previamente con el uso de varios ex vivo los modelos. Ex vivo los sistemas tradicionales de la cultura tienen varias limitaciones como, comparado con in vivo las células del intestino, tienen microambientes altamente diversos.

El progreso reciente ha desarrollado las técnicas de la cultura que permiten el incremento y la propagación del ser humano ISCs en las estructuras de la cripta que son altamente similares a las del intestino humano. Los factores de incremento se requieren para este proceso. Éstos incluyen; R-spondin-1, Wnt3a y EGF. Estos órganos miniatura externos se pueden entonces utilizar para investigar más lejos las propiedades del intestino.

Estos modelos son inestimables investigar por varias diversas razones. Ayudan al revelado de drogas nuevas acelerando la investigación de proceso y haciéndola más barata. Estas células pueden también continuar propagar eternamente, y se han mostrado para ser estables para más de 15 generaciones.

Todos los diversos tipos de células dentro del intestino se repliegan exacto, permitiendo el análisis altamente exacto de las acciones recíprocas de la toxicidad y de la célula de la droga. Por lo tanto, el uso de enteroids se ha convertido en el patrón de oro para la investigación en la función intestinal.

Usos de enteroids en la investigación

Un ejemplo del uso del enteroid dentro de la investigación es el estudio de la infección Typhimurium de las salmonelas. Esta forma de salmonelas lleva a la gastroenteritis en ordenadores principal humanos, pero los métodos tradicionales de estudio se limitan mientras que esta infección lleva a síntomas altamente diversos dentro de modelos murine.

Por lo tanto, los enteroids ofrecen un modelo ideal como son muy similares en estructura a los intestinos normales y humano-se derivan, y así que responda de una manera similar.

Enteroids ha ofrecido discernimiento en muchos diversos escenarios de la infección Typhimurium de las salmonelas, incluyendo la invasión, la reacción inflamatoria y el papel de las células de Paneth en defensa. Muchos otros agentes infecciosos también se han investigado usando enteroids, incluyendo Escherichia Coli, el rotavirus, el norovirus y diversos parásitos.

Otro uso de enteroids es investigación en la diferenciación de linajes intestinales. Los estudios han revelado el papel complejo del microambiente “lugar” dentro de la diferenciación de células, y la producción de transmisión de señales de WNT y del BMP usada para determinar se desarrollan qué células.

WNT lleva a la proliferación de célula madre, mientras que el BMP lleva a la diferenciación. Estas composiciones de transmisión de señales se producen de las diversas fuentes, llevando a la producción de diversos tipos de células en ubicaciones diferentes. Usando enteroids ha habilitado el análisis de la contribución de diferentes fuentes de señales.

Además, los enteroids se han utilizado para estudiar el papel de la amortiguación+ del Na y- del Cl dentro del intestino. La debilitación de este proceso está probablemente implicada dentro de la toxina del cólera que lleva a la diarrea. Esto se ha investigado más a fondo dentro de los enteroids, determinando el transportador NHE3, que es inhibido por la toxina.

Totales, los enteroids habilitan la investigación en enfermedad, mantenimiento y la función del aparato gastrointestinal, que no es posible en ex vivo sistemas modelo tradicionales. Pueden también continuar convertirse para siempre, aumentando el índice de revelado y de investigación de la droga.

Este método es todavía prematuro y la investigación adicional en sus propiedades se requiere. Sin embargo, estos modelos son potentes y esperanzadamente ayudarán al revelado de muchas drogas en el futuro.

Fuentes:

[Lectura adicional: organoids]

Last Updated: Feb 26, 2019

Hannah Simmons

Written by

Hannah Simmons

Hannah is a medical and life sciences writer with a Master of Science (M.Sc.) degree from Lancaster University, UK. Before becoming a writer, Hannah's research focussed on the discovery of biomarkers for Alzheimer's and Parkinson's disease. She also worked to further elucidate the biological pathways involved in these diseases. Outside of her work, Hannah enjoys swimming, taking her dog for a walk and travelling the world.

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