2018-02-04 Vědci tvoří „autoatlas“ buněk tenkého střeva

Vědci tvoří „autoatlas“ buněk tenkého střeva

Střevní výstelka se dá bez nadsázky přirovnat k dynamickému ekosystému buněk. Slouží jako hlavní rozhraní mezi tělem a vnějším světem a chrání člověka před onemocněním. Současně zajišťuje vstřebávání živin a mnoho dalších funkcí. Tato rozmanitost zaujala tým výzkumníků, kteří se rozhodli vytvořit vzorovou mapu buněk tenkého střeva a sledovat, jak se mapa mění v závislosti na změně zdravotních podmínek. Výsledky vědecké práce byly publikovány v časopisu Nature a mohou posloužit při zkoumání řady stavů ovlivňujících střevo od zánětlivého onemocnění, rakoviny, až po celiakii nebo potravinové alergie.

Aby střevo bylo schopné plnit velké množství rozmanitých funkcí jako je vstřebávání živin, produkce hormonů nebo bránění vstupu různých patogenů do těla, potřebuje mnoho specializovaných buněk. Některé věda zná, jiné zatím velmi málo. K získání jejich přehledu využili vědci sekvenování nové generace, metodu pracující s jednobuněčnou RNA.

Pro lepší pochopení funkcí střeva a nemocí, které ho mohou ohrozit, byla vygenerována „kartotéka“ buněk ve vysokém rozlišení, vycházející z exprese genů. Celkem bylo použito více než 53 tisíc jednotlivých buněk pocházejících z myší nebo střevních organoidních modelů.

Výrazným přínosem této vědecké práce bylo přiřazení specifických senzorických molekul k jednotlivým typům epiteliálních buněk. To by mohlo mít pozitivní efekt při navrhování léků zaměřených na metabolické poruchy. Studie také více osvětlila hormonální procesy a další signály, které střevní buňky generují.

Velké množství dat dále umožnilo odhalit i dříve neznámé buněčné podtypy a uspořádat lépe klasifikaci těch známých. Například byl identifikován nový typ buněčného shluku, který pomáhá upozornit imunitní systém na infekci či jiný druh zranění. Další významná informace se týká produkce hormonů enteroendokrinními buňkami. Dlouho se předpokládalo, že každá podskupina buněk může produkovat pouze jeden určitý hormon. Vědci ale zjistili, že ve skutečnosti produkují více hormonů současně.

Díky výzkumu se pohled vědců na fungování a uspořádání lidského střeva velmi zpřesnil. Podařilo se střevní „dálnici“ lépe poznat po celé její délce a stanovit něco jako vzorové střevo. Díky metodě exprese genů je pak možné modelově pozorovat, jak se střevní výstelka dramaticky mění například při napadení nemocí. To už vědci vyzkoušeli na modelu napadení bakterií salmonely nebo jedním druhem hlísta.

Tým počítá, že dalšími chorobami, které bude možné díky metodě lépe poznat a pochopit, jsou Crohnova nemoc, ulcerózní kolitida, gastrointestinální rakoviny nebo potravinové alergie. Bude pak snazší najít postupy, jak s těmito chorobami terapeuticky bojovat.

Zdroj: Sciencedaily.com

Zdroj obrázku: Science Daily / Grace Burgin, Noga Rogel, Moshe Biton

Cukrovka a celiakie

Cukrovka, tedy diabetes mellitus, je nemocí, která postihuje mnoho lidí. Ta 1. typu, která je...

Cukrovka a celiakie
Mohly by nanočástice léčit celiakii?

Mohly by se specifické nanočástice stát základem pro možný lék na celiakii. Výsledky preklinické studie na zvířatech jsou podle

Mohly by nanočástice léčit celiakii?
Využití čiroku v bezlepkové kuchyni

Čirok patří mezi pět nejdůležitějších pěstovaných obilovin a jako hlavní obilovina nasytí více než 9...

Využití čiroku v bezlepkové kuchyni