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Les scientifiques élèvent de petites cellules intestinales des cellules souche pluripotent causées par l'homme

Une équipe des scientifiques du Japon ont trouvé la réussite en élevant de petites cellules intestinales, apparentées à ceux trouvées au corps humain, des cellules souche pluripotent causées par l'homme. Les scientifiques ont employé une procédure qu'ils ont précédemment élaborée sur les cellules souche embryonnaires pour cette découverte. Ils prétendent que les cellules développées peuvent être employées pour des études de laboratoire se concentrant sur le petits transport et métabolisme intestinaux humains de médicament.

Les entérocytes, qui rayent l'épithélium de l'intestin grêle, sont les sites de l'absorption et du métabolisme des médicaments le plus oralement absorbés. Pour cette raison, les études sur l'absorption des médicaments oraux nouveaux comptent en circuit in vitro ou des modèles animaux pour recréer exactement l'environnement de l'intestin grêle.

Actuel, les scientifiques emploient extensivement la lignée cellulaire humaine Caco-2 de cancer du côlon comme modèle de l'épithélium intestinal. Cependant, ceci a ses inconvénients : Les cellules Caco-2 ont été dérivées du côlon ; pour cette raison, elles ressemblent plus attentivement au côlon que l'intestin grêle. Par exemple, ces cellules n'expriment pas le cytochrome P450 3A4 (CYP3A4), une protéine critique pour le métabolisme de médicament qui est abondamment exprimé dans l'intestin grêle. D'ailleurs, les cellules Caco-2 tendent à montrer la variété de cellule élevée aux variations de variété de cellule.

Pour aborder ces problèmes, les scientifiques de l'Institut de Technologie de Tokyo, l'université de Tokyo, Kanto Chemical Co. Inc., Shionogi & Co., Ltd. et Shionogi TechnoAdvance Research Co., Ltd., ont développé les cellules comme un entérocyte nouvelles des cellules souche pluripotent causées par l'homme (hiPSCs), qui peuvent différencier dans n'importe quel type de cellule quand si avec de bons facteurs de croissance.

En modifiant une procédure qu'ils ont précédemment employée sur les cellules souche embryonnaires humaines, les scientifiques ont au commencement élevé les cellules qui ressemblent aux stades précoces des cellules d'intestin grêle, cellules intestinales appelées d'ancêtre. Puis, ils ont cultivé ces cellules d'ancêtre sur une membrane de vitrigel de collagène (CVM). De plus, ils ont traité les cellules d'ancêtre avec un support de maturation contenant 6 bromoindirubin-3'-oxime, sulfoxyde diméthyle, dexaméthasone, et ont activé la vitamine D3.

Leurs efforts ont eu comme conséquence le développement des cellules comme un entérocyte qui ont attentivement ressemblé aux entérocytes réels, exprimant des protéines de tambour de chalut de flux réglant l'absorption des médicaments ainsi que le CYP3A4, dont les cellules Caco-2 manquent.

Nous avons déterminé une procédure efficace de culture pour produire des cellules comme un entérocyte des hiPSCs en cultivant les cellules hiPSC-dérivées d'ancêtre d'endoderme ou d'intestin sur CVM. »

M. Nobuaki Shiraki, auteur correspondant, professeur agrégé, Institut de Technologie de Tokyo

Les scientifiques prétendent que ces cellules comme un entérocyte premier-de-leur-aimables peuvent être employées en tant que modèle in vitro de l'intestin grêle pour évaluer l'absorption intestinale des médicaments chez l'homme.

Élaborant sur les avantages d'employer ces cellules pour de futures études, M. Shoen Kume, professeur à l'Institut de Technologie de Tokyo, et à l'auteur Co-correspondant de cette étude, commentaires, « les cellules comme un entérocyte hiPSC-dérivées déterminées dans cette étude pourraient être employées pour la prévision quantitative de l'absorption intestinale des médicaments chez l'homme sous des occasions spéciales telles que le changement des fonctionnements des tambours de chalut/des enzymes métaboliques par des interactions de médicament-médicament ainsi que des conditions normales. »

En effet, espérons que les cellules comme un entérocyte hiPSC-dérivées faciliteraient la recherche de découverte dans de futures études pharmacocinétiques !

Source:
Journal reference:

Yoshida, S., et al. (2021) Generation of human-induced pluripotent stem cell-derived functional enterocyte-like cells for pharmacokinetic studies. Stem Cell Reports. doi.org/10.1016/j.stemcr.2020.12.017.