一项由胡布勒支研究所和罗氏人类生物学研究所主导的研究,揭示了一种用于确定肠道激素分泌调节因子的新工具。这些激素由肠道中罕见的激素分泌细胞(EECs)在响应食物摄入时分泌,并在调节消化和食欲等方面发挥着关键作用。
EECs在人体对食物的初步反应中起到了至关重要的作用,它们会根据不同的刺激释放激素,以协调身体其他部分对食物的处理。然而,由于EECs仅占肠道上皮细胞的不到1%,并且表面表达的营养感应蛋白数量较低,科学家们长期以来难以对其进行全面的研究。
为了克服这一挑战,研究团队开发了一种方法,能够在人体类器官中大量提取EECs。类器官是一种微型三维组织培养物,包含了与原器官相同类型的细胞,这使得它们成为研究EECs发育和功能的理想模型。通过使用一种名为Neurogenin-3的特殊蛋白,研究者们能够生成大量的EECs,并在包括胃部在内的消化系统的不同区域的类器官中实现EECs的富集。
在这项研究中,研究团队鉴定了一个名为CD200的人类EEC表面标志物,并利用这一标记物从类器官中分离出大量EECs。通过对这些细胞的研究,他们发现了一系列新的受体蛋白,这些受体在EECs表面表达,并且能够被特定的分子激活,进而控制激素的释放。通过CRISPR基因编辑技术,研究者们验证了这些受体的功能,发现当这些受体被敲除后,激素分泌受到了抑制。
这些发现不仅有助于更好地理解EECs的工作机制,还为开发新的治疗方法提供了可能性,尤其是针对那些与代谢紊乱和肠道运动障碍相关的疾病。未来,研究团队计划继续利用这些富集EEC的类器官进行大规模、无偏见的研究,以期发现更多控制激素分泌的调节因子,并最终开发出有效的治疗手段。
该研究的结果已在2024年10月18日出版的《Science》杂志上发表,题目为“Description and functional validation of human enteroendocrine cell sensors”。这项工作为理解和干预人体对食物摄入的生理反应提供了重要的新工具。