Des chercheurs du groupe organoïde de l'Institut Hubrecht ont découvert que des cellules intestinales spécifiques, Best4 / CA7+ Les cellules, régulent l'électrolyte et l'équilibre hydrique en réponse aux toxines bactériennes qui provoquent la diarrhée. Leurs résultats, publiés dans les cellules souches cellulaires, montrent que ces cellules augmentent considérablement en nombre lorsqu'elles sont exposées à l'interféron de cytokines-γ (IFNγ), présentant une cible prometteuse pour les stratégies thérapeutiques.
Dans l'intestin, une variété de types de cellules collaborent pour garder un équilibre entre électrolyte et eau. Les infections bactériennes peuvent perturber cet équilibre, conduisant à la diarrhée. Pourtant, il n'était pas clair quelles cellules étaient principalement affectées par ces toxines.
Dans cette étude, nous avons examiné le Best4 / CA7 récemment identifié+ Cellules, un type spécifique de cellule dans la doublure intestinale qui exprime fortement CFTR, un canal ionique important pour l'équilibre électrolytique. «
Daisong Wang, auteur principal de l'étude
Sommaire
Comprendre comment la meilleure 4 / CA7+ Les cellules se développent
Alors que les chercheurs ont précédemment identifié la présence de Best4 / CA7+ Les cellules, leur développement et leur fonction ne sont pas bien comprises en raison du manque de modèles d'étude. Wang et ses collègues ont surmonté cela en créant des organes intestinaux humains, des mini-structures en forme d'organe cultivées dans un plat. Ils ont utilisé ces organoïdes pour évaluer expérimentalement la réponse de Best4 / CA7+ cellules à divers signaux spécifiques. « En utilisant des organoïdes de rapporteur spécifiques de type cellulaire et des modifications génétiques médiées par CRISPR, nous avons constaté que la voie de signalisation Notch et un maître régulateur nommé SPIB sont cruciaux pour le développement de ces cellules », note Wang.
Best4 / CA7+ Cellules: cibles clés de la diarrhée
L'équipe a précédemment observé un gonflement de l'organoïde lorsque le canal ionique CFTR a été activé. « Cependant, nous avons vu que les organoïdes manquant de Best4 / CA7+ Les cellules n'ont pas montré ce gonflement, confirmant le rôle vital de ces cellules dans le contrôle de l'équilibre des fluides « , explique Wang. Cela montre que Best4 / CA7+ Les cellules sont des cibles clés de la diarrhée.
Croissance inattendue en réponse à l'IFNγ
Les chercheurs ont ensuite ajouté le facteur immunitaire de type I appelé IFNγ qui est présent lors des infections bactériennes. Ce qu'ils ont observé était remarquable: « Bien que ces cellules ne représentent qu'une petite partie de la doublure intestinale, nous avons observé que leur nombre augmente sur huit dans les organoïdes exposés à l'IFNγ », explique Wang. « C'est la première fois qu'un type de cellule immunitaire de type I est identifié dans l'intestin humain et la croissance significative de Best4 / CA7+ Les cellules soulignent leurs rôles dans l'immunité. D'un autre côté, lorsqu'il est traité avec un médicament appelé rapamycine, nous avons vu que le nombre de ces cellules baisserait. « Il ajoute.
Implications futures
Les idées de cette étude font non seulement progresser notre compréhension de la biologie intestinale, mais également d'ouvrir de nouvelles portes pour les stratégies thérapeutiques. « Identifier les meilleurs4 / CA7+ Les cellules comme cibles principales des toxines bactériennes pourraient nous permettre de contrôler plus efficacement la libération du fluide, soit en modifiant le nombre de Best4 / CA7+ cellules ou en ciblant leurs mécanismes fonctionnels intracellulaires. « Notes Wang. Bien que les résultats initiaux de laboratoire soient prometteurs, des recherches supplémentaires sont nécessaires pour déterminer l'efficacité de ces stratégies dans les applications du monde réel.
