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外源性小肠类器官对坏死性小肠结肠炎新生小鼠肠道损伤的保护作用
编辑人员丨1周前
目的:探讨外源性小肠类器官(intestinal organoid,IO)肠道内灌注对坏死性小肠结肠炎(necrotizing enterocolitis,NEC)新生小鼠肠道损伤的影响及相关机制,为探索NEC新型防治方法及临床转化提供依据。方法:取9日龄健康C57BL/6新生小鼠末端回肠组织体外培养IO,培养7 d后鉴定IO并将其重悬于磷酸盐缓冲溶液用于干预实验。选用5日龄C57BL/6新生小鼠,按照随机数字法随机分成4组:正常对照组(control组,仅母鼠母乳喂养,无其他干预措施)、实验对照组(control+IO组,母鼠母乳喂养,于生后第6天进行类器官干预)、NEC组(于生后第5至9天之间,诱导新生鼠NEC发生)、实验干预组(NEC+IO组,诱导NEC同时于生后第6天进行类器官干预),每组5只小鼠。生后第9天收集各组新生小鼠末端回肠组织,分析比较各组小鼠肠道损伤程度,肠道炎症反应,肠道干细胞活性、肠上皮细胞增殖能力变化并进一步比较各组Wnt/β-catenin通路活性。计量资料多组间比较采用ANOVA检验,单因素方差分析后进一步两两比较使用LSD检验;计数资料多组比较采用Kruskal-Wallis非参数检验;生存分析采用Log-rank(Mantel-cox)检验。结果:与control组相比,NEC组小鼠累积存活率显著降低(NEC组比control组:100.00%比42.42%, P<0.001),肠道组织病理评分[NEC组比control组:3(2.5~3)比0(0~0.5), P<0.01]与IL-6 mRNA表达水平[NEC组比control组:(4.52±0.82)比(1.01±0.23), P<0.001]均明显升高,而Lgr5 mRNA表达水平[NEC组比control组:(0.02±0.01)比(1.03±0.40), P<0.001]、Ki-67 mRNA表达水平[NEC组比control组:(0.18±0.06)比(1.00±0.15), P<0.001]显著下降,单个隐窝内Ki-67 +细胞个数[NEC组比control组:(3.17±2.04)比(9.17±1.47), P<0.001]明显减少,β-catenin mRNA表达水平[NEC组比control组:(0.01±0.01)比(1.23±0.42), P<0.05]及β-catenin蛋白活化水平(即非磷酸化β-catenin)[NEC组比control组:(0.14±0.04)比(0.92±0.41), P<0.001]明显降低。而相较于NEC组,NEC+IO组小鼠累积存活率显著提高(NEC组比NEC+IO组:42.42%比69.84%, P<0.001),NEC病理评分[NEC组比NEC+IO组:3(2.5~3)比0(0~1.5), P<0.05]与IL-6 mRNA表达水平[NEC组比NEC+IO组:(4.52±0.82)比(1.04±0.18), P<0.001]均显著降低,Ki-67 mRNA表达水平[NEC组比NEC+IO组:(0.18±0.06)比(0.37±0.10), P<0.05]升高,单个隐窝内Ki-67 +细胞个数明显增加[NEC组比NEC+IO组:(3.17±2.04)比(12.67±1.51), P<0.001]。此外,肠道β-catenin mRNA表达水平[NEC组比NEC+IO组:(0.01±0.01)比(2.44±1.19), P<0.001]及β-catenin蛋白活化水平[NEC组比NEC+IO组:(0.14±0.04)比(0.54±0.25), P<0.05]均升高。 结论:外源性IO可以缓解NEC肠道损伤,抑制肠道炎症反应,提高肠道内细胞增殖水平,改善肠道干细胞活性,Wnt/ β-catenin信号通路可能参与介导了上述IO干预作用。
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编辑人员丨1周前
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新型培养体系下小肠类器官模型的构建
编辑人员丨1周前
目的:构建具有损伤再生能力的新型小肠类器官,体外模拟肠道损伤、再生和修复过程。方法:分离6~8周龄、18~24 g无特定病原体动物级C57BL/6小鼠回肠黏膜隐窝结构,设计ENR、ENR+肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和8C培养体系,分别构建肠道稳态、炎症损伤和损伤再生条件下的小肠类器官并观察形态。通过免疫荧光染色检测类器官包含的细胞类型和空间排布,以及损伤再生基因凝集素蛋白( Clu)、膜联蛋白A1( Anxa1)、干细胞抗原1( Sca1)和小鼠再生胰岛衍生蛋白3β( Reg3 b)的蛋白质表达情况。通过实时荧光定量聚合酶链反应(qRT-PCR)检测 Clu、 Anxa1、 Sca1、 Reg3 b的mRNA表达情况。统计学方法采用独立样本 t检验。 结果:8C和ENR培养体系下的小肠类器官均包含肠道干细胞、杯状细胞、潘氏细胞和肠道内分泌细胞,细胞空间排布与肠上皮基本一致。8C培养体系下的新型小肠类器官的扩增能力较ENR、ENR+TNF-α培养体系下的小肠类器官明显增强,生长速度更快,结构更大、更复杂。qRT-PCR结果显示,8C培养体系下的新型小肠类器官再生基因 Clu、 Anxa1和 Sca1的mRNA相对表达水平均高于ENR和ENR+TNF-α培养体系(0.68±0.31比0.20±0.07、0.36±0.19,0.48±0.13比0.07±0.02、0.18±0.11,0.56±0.20比0.02±0.01、0.08±0.04),差异均有统计学意义( t=4.82、2.77,8.62、4.89,8.58、7.50;均 P<0.05)。免疫荧光检测显示,8C培养体系下的新型小肠类器官再生基因 Clu、 Anxa1、 Sca1和 Reg3 b的蛋白质表达水平均高于ENR、ENR+TNF-α培养体系(31.62±1.69比9.73±2.39、15.11±2.16,42.65±1.85比19.70±1.18、24.97±2.82,63.80±2.73比37.10±1.59、43.27±2.53,53.26±1.84比27.75±3.78、33.16±3.50),差异均有统计学意义( t=12.95、10.41,18.13、9.09,14.63、9.56,10.51、8.80;均 P<0.001)。 结论:新型培养体系下建立的小肠类器官具备损伤再生特征,为研究上皮组织器官再生提供了新的体外模型。
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编辑人员丨1周前
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对空盆腔综合征的认识及其防治
编辑人员丨1周前
随着现有手术技术、器械设备及治疗理念的不断更新进步,越来越多的医疗中心开始对于累及盆腔多器官及复发性盆腔恶性肿瘤的患者开展更加积极的扩大切除手术。扩大手术范围可以提高切缘阴性比率,实现肿瘤的R 0切除,有效改善患者预后并延长生存时间。因此,盆腔脏器联合切除术对于局部晚期的盆腔恶性肿瘤患者,已经逐渐成为标准的手术方式。目前,在开展盆腔脏器联合切除手术过程中,面临的主要问题仍然是患者术中和术后并发症发生率及病死率偏高以及长期生活质量较低。对于盆腔脏器联合切除术后并发症的相关研究,现逐渐聚焦于盆腔术后残存的巨大空腔,这可能是此类并发症的重要诱因,并由此提出了“空盆腔综合征”这一概念。本文在汇总空盆腔综合征相关文献基础上,分析其发生的原因可能为盆腔脏器联合切除术后,封闭的盆腔残腔随着空腔内空气被逐渐吸收、细菌繁殖及积液富集等过程而形成持续存在的负压,进而对整个腹盆腔内器官分布产生影响;同时,物理过程在参与空盆腔综合征的发生过程中是否也发挥着作用,有待探讨。汇总提出,其诊断主要依据患者病史、临床表现及影像学征象,而盆腔脏器切除手术史是病史诊断中最重要的指标。在预防措施上,首先应识别空盆腔综合征发生的高危人群,进而采取精准而个体化的预防措施;各种新型生物材料较传统的人体组织填充,在预防性盆腔填充方面更具优势;肠系膜对于小肠形态、蠕动和排列具有重要作用,通过保护肠系膜结构、恢复或重建肠系膜形态等方法,减少小肠异位入盆腔的机会,应获得更多关注。在治疗措施上,目前尚缺乏空盆腔综合征的标准治疗路径。
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编辑人员丨1周前
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坏死性小肠结肠炎体内外模型的研究进展
编辑人员丨1周前
坏死性小肠结肠炎(necrotizing enterocolitis,NEC)是早产儿胃肠外科最常见急症之一。在过去50年里,为了研究该病的病理生理学特点以及明确新治疗策略的有效性,多种多样的实验模型应运而生。目前对于NEC的病因研究主要采用肠上皮细胞和NEC动物模型,然而细胞模型无法还原患儿肠组织体内生物学特性,动物模型无法反映人体疾病的相关特性。近年来肠道干细胞标记物Lgr5+的发现,使新型肠道体外模型——肠道类器官模型得以逐渐兴起。本文将就上述NEC体内外实验模型的研究进展进行综述,分析每种模型的特点与优劣势,进而帮助研究人员理解和选择与研究目的相关的NEC实验模型。
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编辑人员丨1周前
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人多脏器组织基因表达分析SARS-CoV-2易感性
编辑人员丨2023/8/5
目的 目前新型冠状病毒SARS-CoV-2感染宿主及其致病机制仍不清晰,通过对人体正常脏器组织基因组表达分析探讨病毒的易感组织.方法 通过生物信息学方法 分析SARS-CoV-2病毒进入宿主细胞受体蛋白等的组织表达谱,以及病毒受体血管紧张素转换酶2(ACE2)基因高表达的脏器组织中宿主细胞病毒感染、转录、复制等病毒处理相关基因表达在各脏器平均水平以上的基因数和表达量差异.结果 SARS-CoV-2病毒进入宿主细胞受体分子ACE2、跨膜丝氨酸蛋白酶2(TMPRSS2)、CD147及潜在受体分子G蛋白偶连受体血管紧张素Ⅱ受体(AGTR2)、窖蛋白(CAV1/2)和网格蛋白(Clathrin)等主要在人肺、肾、肠道、睾丸、脂肪、胃、甲状腺等组织中高表达;在主要表达ACE2的人组织脏器中,肺、脂肪、甲状腺、睾丸、小肠和结肠中病毒结合、转录复制、受体活性以及防御反应相关基因的表达数相对较多,肝、肾和胃中病毒复制、转录翻译和防御反应相关基因表达数较少,心脏中所有病毒相关基因表达均极少.此外,宿主细胞中病毒相关基因的表达量也显示出与病毒相关基因数量类似的趋势.结论 肺、肾、小肠、结肠、睾丸、脂肪和甲状腺等可能是SARS-CoV-2的主要易感组织器官,其中脂肪和甲状腺可能是目前尚未引起注意的SARS-CoV-2受累组织器官.
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编辑人员丨2023/8/5
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类器官培养在肠道疾病研究中的应用和进展
编辑人员丨2023/8/5
肠道类器官培养技术的发展使肠上皮结构可在体外三维空间呈现,其包括各类型的肠上皮细胞和部分肠道功能,对研究肠道发育和疾病、肠上皮屏障功能等具有显著价值.新型小肠类器官显著富集了损伤反应干细胞群,在培养过程中启动损伤再生基因的表达,能在体外高效地还原肠上皮损伤修复的病理生理过程,为研究上皮组织器官再生提供了新模型,且有助于肠道疾病的机制研究、损伤模型的建立以及药物筛选等.本文就类器官培养在肠道疾病研究中的应用和进展作一综述.
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编辑人员丨2023/8/5
