近日,來自荷蘭的研究人員在《Cell》發(fā)表了其最新研究成果:通過分析人體腸內(nèi)分泌細(xì)胞(ECC)氯窍,得到了人EEC-TAG生物庫和ECC mRNA及分泌組圖譜,為深入了解人EEC的發(fā)育和功能提供了寶貴資源饲嗽。
ECC可以感知腸道內(nèi)容物并釋放激素票罐,以調(diào)節(jié)全身的許多過程。研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一個(gè)基于類器官的平臺(tái)暮胧,用于研究人ECC锐借,并生成mRNA和分泌組圖譜问麸。
ECC是什么?
腸道的主要功能是消化食物和吸收營養(yǎng)钞翔,但作為最大的激素產(chǎn)生器官严卖,它也需要通過腸內(nèi)分泌細(xì)胞(EEC)分泌激素。ECC是一種罕見的分泌細(xì)胞布轿,占上皮細(xì)胞的1%以下哮笆,其感知腸內(nèi)物質(zhì)并釋放激素以調(diào)節(jié)腸胃活動(dòng),全身代謝和食物攝入驮捍。同時(shí),越來越多的研究表明ECC是代謝性疾步旁(即肥胖和糖尿捕摇)的治療靶點(diǎn)。
由于EEC的稀有性和缺乏生理相關(guān)的體外模型本讥,對人類EEC的研究具有挑戰(zhàn)性珊泳。幾乎沒有人類EEC永生化的細(xì)胞系,當(dāng)前也沒有人類EEC亞型圖譜拷沸。盡管已在小鼠中描述了一些激素分泌的誘導(dǎo)劑色查,但尚無實(shí)驗(yàn)?zāi)P涂上到y(tǒng)地評估此類促分泌劑對人EEC的作用。因此撞芍,研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一個(gè)基于類器官的平臺(tái)秧了,提供人類EEC的詳細(xì)分子和功能描述。
主要研究結(jié)果
研究團(tuán)隊(duì)通過瞬時(shí)表達(dá)NEUROG3在體外誘導(dǎo)EEC形成序无,設(shè)計(jì)了一套腸道類器官验毡,其中的主要激素被熒光標(biāo)記,構(gòu)建了帶有激素?zé)晒鈭?bào)告原件的生物庫EEC-TAG帝嗡。
利用類器官庫進(jìn)行單細(xì)胞RNA測序晶通,利用2255個(gè)細(xì)胞(其中805個(gè)細(xì)胞經(jīng)過BMP處理)構(gòu)建了人EEC單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組圖譜。
比較了人EEC與鼠類EEC的主要區(qū)別(包括激素哟玷,感覺受體和轉(zhuǎn)錄因子)狮辽。
通過液質(zhì)聯(lián)用(LC-MS)對EEC的分泌產(chǎn)物深入分析,再次證實(shí)近端(例如GAST巢寡,GHRL喉脖,MLN和CCK)和遠(yuǎn)端(例如PYY,NTS和GCG)腸類器官的特定激素加工和分泌抑月。同時(shí)动看,研究人員還發(fā)現(xiàn)了一些新的EEC分泌產(chǎn)物,包括NPW爪幻,MIDKINE菱皆,VGF须误,和肽酶CPB1。
研究數(shù)據(jù)
這項(xiàng)研究的所有批量和單細(xì)胞RNA測序數(shù)據(jù)均已保存在Gene Expression Omnibus(GEO)仇轻,數(shù)據(jù)編號(hào)GSE146799京痢。
原始MS數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在PRIDE中,數(shù)據(jù)編號(hào)PXD017468篷店。
首發(fā)公號(hào):國家基因庫大數(shù)據(jù)平臺(tái)
參考文獻(xiàn)
Beumer J, Puschhof J, Bauzá-Martinez J, et al. High-Resolution mRNA and Secretome Atlas of Human Enteroendocrine Cells[J]. Cell, 2020.
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