Description and functional validation of human enteroendocrine cell sensors 公告 2024-10-18 14:53:03 Written By Kym Kilbourne 人肠内分泌细胞传感器的描述和功能验证 研究背景与意义 Enteroendocrine cells (EECs) 是肠道上皮细胞,它们通过分泌激素如胰高血糖素样肽-1 (GLP-1) 和葡萄糖依赖性促胰岛素释放肽 (GIP) 来响应肠道内容物,这些激素调节多种生理过程。EECs 在调节代谢(如食欲、胰岛素释放、肠道运动)和粘膜免疫方面发挥着重要作用。EECs 相对较为稀有(约占上皮细胞的1%),并且可以细分为5种主要亚型,每种亚型产生不同的肽激素和/或神经递质。 由于EECs的低表达、物种间差异以及存在的多种EEC亚型,这些传感器的研究面临挑战。深入理解EECs的代谢传感蛋白对于开发影响食欲、肠道运动、胰岛素敏感性和粘膜免疫的药物具有重要意义。此外,基于EEC生物学的药物治疗目前主要集中在激素模拟物(如GLP-1和GIP的衍生物)上,这些药物在治疗糖尿病和肥胖方面显示出高效性,并且正在评估其在其他疾病(如代谢功能障碍相关性脂肪肝(MASH)、心血管疾病和神经退行性疾病)中的潜在应用。 研究简介 本研究描述了通过NEUROG3脉冲过表达从胃内分泌细胞中分化出EECs的方法,以补充现有的肠道类器官协议。研究团队通过CRISPR-Cas9介导的非同源末端连接在14种不同细胞类型和区域身份的内分泌细胞中引入荧光报告基因,构建了一个全面的转录组图谱。此外,研究还通过功能性研究,定义了22种个体传感器在不同EEC亚型上的功能。 研究亮点1、CD200作为泛EEC表面标记物的发现,允许从原代人类组织中进行深入的转录组分析。 2、通过在类器官中生成22个受体的失活突变,并使类器官受到配体诱导的分泌实验,研究团队详细描绘了个体人类EEC传感器在激素分泌中的作用,包括GLP-1。 3、研究提供了一个完整的人类组织EEC单细胞转录图谱,并指导了对各种EEC亚型上22个个体传感器功能的界定。 研究结果 1、研究成功地从人类胃类器官中分化出主要的胃内分泌细胞系,包括EC细胞,并通过蛋白质组学分析确认了这些类器官产生的肽激素。 2、通过构建一个全面的转录组图谱,研究团队发现了许多之前描述的GPCRs在不同EEC群体中的表达,并鉴定了一些以前未知的内分泌细胞特异性受体基因。 3、通过单细胞RNA测序,研究团队在胃、小肠和结肠的GI道上皮中生成了一个包含764个内分泌细胞和1314个非EEC上皮细胞的数据集,验证了大多数作为传感器的受体的表达谱。 4、通过功能性筛选,研究团队评估了GPCR在激素分泌中的功能,发现多个控制GLP-1、5-HT和ghrelin分泌的受体,包括黑寡妇毒素α-latrotoxin的受体ADGRL1/2。 研究意义 1、本研究为通过靶向EECs的自然代谢传感器来控制代谢疾病提供了新的治疗策略。 2、通过CD200基于的富集,研究使得在稳态和疾病条件下更深入地分析人类EECs成为可能。 3、研究结果为开发口服小分子药物激活期望的肠促胰岛素分泌提供了基础,这些化合物可能补充或扩大当前基于肠促胰岛素的治疗方案的适用性。 4、研究还提出了CD200作为免疫检查点在肠道上皮细胞上的潜在作用,为未来研究其在控制组织驻留或其他免疫细胞激活中的作用提供了新的方向。 论文链接 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39418382/ Kym Kilbourne
Description and functional validation of human enteroendocrine cell sensors 公告 2024-10-18 14:53:03 Written By Kym Kilbourne 人肠内分泌细胞传感器的描述和功能验证 研究背景与意义 Enteroendocrine cells (EECs) 是肠道上皮细胞,它们通过分泌激素如胰高血糖素样肽-1 (GLP-1) 和葡萄糖依赖性促胰岛素释放肽 (GIP) 来响应肠道内容物,这些激素调节多种生理过程。EECs 在调节代谢(如食欲、胰岛素释放、肠道运动)和粘膜免疫方面发挥着重要作用。EECs 相对较为稀有(约占上皮细胞的1%),并且可以细分为5种主要亚型,每种亚型产生不同的肽激素和/或神经递质。 由于EECs的低表达、物种间差异以及存在的多种EEC亚型,这些传感器的研究面临挑战。深入理解EECs的代谢传感蛋白对于开发影响食欲、肠道运动、胰岛素敏感性和粘膜免疫的药物具有重要意义。此外,基于EEC生物学的药物治疗目前主要集中在激素模拟物(如GLP-1和GIP的衍生物)上,这些药物在治疗糖尿病和肥胖方面显示出高效性,并且正在评估其在其他疾病(如代谢功能障碍相关性脂肪肝(MASH)、心血管疾病和神经退行性疾病)中的潜在应用。 研究简介 本研究描述了通过NEUROG3脉冲过表达从胃内分泌细胞中分化出EECs的方法,以补充现有的肠道类器官协议。研究团队通过CRISPR-Cas9介导的非同源末端连接在14种不同细胞类型和区域身份的内分泌细胞中引入荧光报告基因,构建了一个全面的转录组图谱。此外,研究还通过功能性研究,定义了22种个体传感器在不同EEC亚型上的功能。 研究亮点1、CD200作为泛EEC表面标记物的发现,允许从原代人类组织中进行深入的转录组分析。 2、通过在类器官中生成22个受体的失活突变,并使类器官受到配体诱导的分泌实验,研究团队详细描绘了个体人类EEC传感器在激素分泌中的作用,包括GLP-1。 3、研究提供了一个完整的人类组织EEC单细胞转录图谱,并指导了对各种EEC亚型上22个个体传感器功能的界定。 研究结果 1、研究成功地从人类胃类器官中分化出主要的胃内分泌细胞系,包括EC细胞,并通过蛋白质组学分析确认了这些类器官产生的肽激素。 2、通过构建一个全面的转录组图谱,研究团队发现了许多之前描述的GPCRs在不同EEC群体中的表达,并鉴定了一些以前未知的内分泌细胞特异性受体基因。 3、通过单细胞RNA测序,研究团队在胃、小肠和结肠的GI道上皮中生成了一个包含764个内分泌细胞和1314个非EEC上皮细胞的数据集,验证了大多数作为传感器的受体的表达谱。 4、通过功能性筛选,研究团队评估了GPCR在激素分泌中的功能,发现多个控制GLP-1、5-HT和ghrelin分泌的受体,包括黑寡妇毒素α-latrotoxin的受体ADGRL1/2。 研究意义 1、本研究为通过靶向EECs的自然代谢传感器来控制代谢疾病提供了新的治疗策略。 2、通过CD200基于的富集,研究使得在稳态和疾病条件下更深入地分析人类EECs成为可能。 3、研究结果为开发口服小分子药物激活期望的肠促胰岛素分泌提供了基础,这些化合物可能补充或扩大当前基于肠促胰岛素的治疗方案的适用性。 4、研究还提出了CD200作为免疫检查点在肠道上皮细胞上的潜在作用,为未来研究其在控制组织驻留或其他免疫细胞激活中的作用提供了新的方向。 论文链接 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39418382/ Kym Kilbourne