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L'étude neuve emploie 10x la' cellule génomique 3' solution pour se démêler le mécanisme de renouvellement automatique de cellule souche

10x génomique, une compagnie concentrée sur activer la maîtrise de la biologie en accélérant la découverte génomique, publication aujourd'hui annoncée d'un article dans la nature de tourillon d'une étude de collaboration de recherches avec des chercheurs à l'École de Médecine d'Université de Stanford. L'article autorisé, la « non-équivalence des ligands de Wnt et de R-spondin pendant le renouvellement automatique+ intestinal de la cellule souche Lgr5, » utilise la cellule 3' des génomiques 10x solution pour ARN-seq unicellulaire (scRNA-seq) pour se démêler les mécanismes d'amorçage et de renouvellement automatique des cellules souche intestinales (ISCs).

Le renouvellement et la différenciation de Lgr5+ ISCs est critique à la régénération continue de la garniture épithéliale de l'intestin, qui nous permet d'absorber des éléments nutritifs et fournit un barrage pour nous protéger contre l'environnement externe. Les perturbations dans ce procédé peuvent mener à ou empirer des troubles intestinal humains tels que la maladie inflammatoire de l'intestin (IBD), le cancer gastrointestinal et la maladie coeliaque.

Ce procédé soigneusement réglé se produit dans un créneau de cellule souche appelé la crypte intestinale, et dépend de la signalisation de Wnt, qui peut être tournée par des ligands de Wnt et de R-spondin (RSPO). Les auteurs ont recherché à recenser les seuls rôles fonctionnels de Wnt et de ligands de RSPO pour régler Lgr5+ ISCs et les cotisations relatives des ligands in vivo à la signalisation de Wnt et à la biologie de cellule souche.

Les auteurs pouvaient prouver utilisant in vivo des expériences que Wnt et RSPO ne sont pas les signes redondants. RSPO a été montré pour augmenter le numéro de cellule souche. Bien que Wnt ait été nécessaire pour mettre à jour Lgr5+ ISCs en présence de RSPO, Wnt n'était pas suffisant pour induire des nombres complémentaires de Lgr5+ ISCs au-dessus d'un certain seuil, expliquant ce RSPO, et pas Wnt, détermine le de point de consigne pour le numéro+ de l'ISC Lgr5. Les auteurs ont exécuté ARN-seq unicellulaire pour prouver définitivement que les cotisations de signalisation de Wnt et de RSPO ont obtenu des effets distincts sur ISCs, en caractérisant entièrement le profil d'expression pour chaque seul sous-type cellulaire sur une base de cellule-par-cellule lors de la perturbation de ces signes in vivo.

En caractérisant l'expression du gène de 13.102 cellules, Yan et collègues pouvaient prouver que les cellules- du contrôle Lgr5 représentées ont différencié des types de cellules des petites lignées intestinales, y compris Paneth, gobelet, enteroendocrine, entérocyte, pré-entérocyte, et cellules de touffe. Les cellules+ Lgr5 se sont composées de trois sous-populations cellulaires, correspondant aux cellules souche de recyclage, aux cellules souche de non-recyclage, et aux cellules amplifiantes de transit. Les auteurs pouvaient prouver davantage que ces trois sous-populations distinctes des cellules+ Lgr5 étaient chaque seulement affectées par des perturbations dans Wnt et signalisation de RSPO, expliquant d'une manière concluante que Wnts sont des facteurs d'amorçage qui permettent à des cellules souche d'être compétentes en exprimant des récepteurs de RSPO sur leur surface de cellules, alors que RSPOs sont des facteurs réels de renouvellement automatique qui augmentent le numéro de cellule souche.

« L'analyse unicellulaire a fourni la preuve concluante pour les seuls rôles de Wnt et de RSPO signalant à leur fonctionnement respectif, ou les cellules Lgr5 coopératif+ de amorçage pour la compétence, ou pour le renouvellement automatique RSPO-assisté, » a dit la grâce Zheng, Ph.D., scientifique de recherches à la génomique 10x. « Ceci illustre puissant l'installation d'ARN-seq unicellulaire pour surveiller les conditions discrètes de cellule souche et leur perturbation dynamique. Pour faire ceci avec n'importe quelle autre technologie aurait été extrêmement encombrant, sinon impossible. »

« Nous sommes très enthousiastes au sujet de ce résultat, et il ouvrent la possibilité que le règlement multi-à gradins analogue par des facteurs d'amorçage et de renouvellement automatique peut être une propriété généralisée des cellules souche en travers d'autres systèmes d'organe, par Wnt et RSPO ou composantes fonctionellement équivalentes de créneau de cellule souche, » a dit Ben Hindson, Ph.D., président, co-fondateur, et officier scientifique en chef de la génomique 10x. « Ceci a pu avoir des implications de grande envergure pour la recherche de cellule souche et potentiellement fournir l'analyse neuve vers des applications thérapeutiques à l'avenir. »

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