發(fā)布時(shí)間:2018-07-13來(lái)源:來(lái)源:中國科學(xué)報
本報訊(記者朱漢斌 通訊員黃博純)中科院廣州生物醫藥與健康研究院裴端卿和舒曉東團隊利用斑馬魚(yú)突變體模擬了炎癥性腸病的部分表型,結合體外細胞3D培養結果解釋了其發(fā)病機制,并且在斑馬魚(yú)中構建出一種腸道炎癥模型。相關(guān)成果日前在線(xiàn)發(fā)表于《自然—通訊》雜志。
科研人員利用基因編輯技術(shù),獲得了兩種pik3c3突變品系。通過(guò)組織學(xué)、分子生物學(xué)以及電鏡檢測,研究人員確定了突變體中腸道炎癥的基本表型。研究表明,腸道炎癥反應的激活不是微生物以及外界環(huán)境引起的,而是源自腸道上皮細胞自主性損傷,從而招募了大量中性粒細胞所導致的。這是與已知斑馬魚(yú)腸道炎癥模型的最大區別。
為確定突變體致死的根本原因是否是免疫系統缺陷,科研人員決定在培養皿中研究“干凈的腸道”。Caco2細胞系是人源結腸癌細胞。當在培養皿底部鋪一層基質(zhì)膠時(shí),5天以后就能形成類(lèi)似腸腔的“甜甜圈”結構。在該體系下抑制PIK3C3的表達,也會(huì )導致細胞連接的破壞。體外模型進(jìn)一步證明,上皮結構的破壞是上皮細胞自主性的。
此外,研究團隊利用斑馬魚(yú)發(fā)現了多個(gè)囊泡運輸蛋白在早期發(fā)育過(guò)程中的作用,PIK3C3也通過(guò)其催化產(chǎn)物調控體內的囊泡運輸等過(guò)程。
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