Stem Cell Rep: 利用干细胞技术培养人体肠道细胞
来源：本站原创 2021-02-09 21:18
近日，来自日本的科学家成功从人类诱导的多能干细胞培育出类似于人体中存在的小肠细胞。他们声称，这种细胞可用于实验室研究人类小肠药物的运输和代谢。
2021年2月11日讯/生物谷BIOON/---近日，来自日本的科学家成功从人类诱导的多能干细胞培育出类似于人体中存在的小肠细胞。他们声称，这种细胞可用于实验室研究人类小肠药物的运输和代谢。
小肠上皮细胞是大多数口服药物吸收和代谢的部位。因此，关于新型口服药物吸收的研究依赖于体外或动物模型来精确地重建小肠的环境。当前，科学家广泛使用人类结肠癌细胞系Caco-2作为肠上皮模型。但是，这有其缺点：Caco-2细胞是从结肠细胞中分化得到的，因此，它们相比小肠细胞而言更像结肠上皮细胞。例如，这些细胞不表达细胞色素P450 3A4（CYP3A4），这是一种对药物代谢至关重要的蛋白质，而该蛋白质在小肠中大量表达。此外，Caco-2细胞倾向于显示高细胞系间差异。
（图片来源：Www.pixabay.com）
为了解决这些问题，东京工业大学以及东京大学等机构的科学家利用多能诱导性干细胞（ipsc），开发出了新型肠上皮细胞。
通过修改他们先前在人类胚胎干细胞上使用的程序，科学家们最初培育出了类似于小肠细胞早期阶段的细胞，称为小肠祖细胞。然后，他们在胶原玻璃质凝胶膜（CVM）上培养了这些祖细胞。此外，他们用含有6-溴二dirubin-3'-肟，二甲基亚砜，地塞米松和活化维生素D3的成熟培养基处理祖细胞，最终导致了类似于实际肠上皮细胞的肠上皮样细胞的分化，它表达了调节药物吸收的外排转运蛋白以及CYP3A4。东京工业大学副教授Nobuaki Shiraki博士补充说：“我们建立了一种有效的培养程序，可通过培养hiPSC衍生的内胚层或肠祖细胞从hiPSC产生肠上皮细胞。”
科学家声称，这些肠上皮细胞可以用作小肠的体外模型，以评估药物在人体中的肠道吸收情况。东京工业大学教授，该研究的共同作者Shoen Kume博士详细阐述了将这些细胞用于未来研究的优势，他评论说：用于在特殊情况下定量预测人体在肠道中的药物吸收情况，例如通过药物相互作用以及正常情况改变转运蛋白/代谢酶的功能。”（生物谷 Bioon.com）
资讯出处：Researchers grow intestinal cells from human-induced pluripotent stem cells
原始出处：Shinpei Yoshida et al, Generation of human-induced pluripotent stem cell-derived functional enterocyte-like cells for pharmacokinetic studies, Stem Cell Reports (2021). DOI: 10.1016/j.stemcr.2020.12.017
原始出处：Shinpei Yoshida et al, Generation of human-induced pluripotent stem cell-derived functional enterocyte-like cells for pharmacokinetic studies, Stem Cell Reports (2021). DOI: 10.1016/j.stemcr.2020.12.017
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