赌钱app下载为模拟通盘胰腺提供了新模子-赌钱游戏下载-官方网站

发布日期：2025-06-05 23:04    点击次数：110

荷兰皇家艺术与科学院Hans Clevers团队忖度报谈了从妊娠8-17周（8-17GW）胎儿胰腺样品中繁衍的18个东谈主胎儿胰腺类器官（hfPO）系，其中4个细胞系繁衍自15-16个GW样品，在优化的培养条目下，产生腺泡、导管和内分泌谱系细胞，抓续扩增突出2年。单细胞RNA测序已然胎儿胰腺和hfPO中刻薄的LGR5+细胞，算作发育档次的基础。这些LGR5+细胞与成东谈主胃肠谈干细胞分享多个象征。来自单个LGR 5+类器官细胞的类器官在体外重现了这种三能性。

著作先容

张开剩余90% 题目：Long-term in vitro expansion of a human fetal pancreas stem cell that generates all three pancreatic cell lineages 杂志：Cell 影响因子：45.5 发表时辰：2024年12月

#1

忖度布景

Background

胰腺具有外分泌和内分泌两种功能，其中外分泌胰腺的腺泡细胞认真分泌消化酶。尽管小鼠体内模子为胰腺发育提供了深切认识，但东谈主类胰腺生物学忖度受限于东谈主-小鼠相反，主要依赖口头学举止。近期，转录组忖度和东谈主类多颖慧细胞（hPSC）分化决议为意会胰腺细胞分化提供了新视角，尤其是B细胞的产生。类器官时刻的发展，很是是从iPSC或组织驻留干细胞（TSC）滋长的类器官，为模拟通盘胰腺提供了新模子，尽管它们主要荟萃于产生胰岛素的B细胞。此前的忖度尝试从成年小鼠和东谈主类原发性胰腺TSC中建立类器官，但这些模子在体外倾向于导管谱系，短缺腺泡和内分泌细胞。本忖度旨在从自然指定的胎儿胰腺TSC产生一个体外模子系统，以反应上皮胰腺的复杂性，包括腺泡和内分泌细胞，为深切意会胰腺发育和功能提供新的视角。

#2

忖度举止

Methods

率先，从高出妊娠周（GW）8-17的20个孤独组织样品建立18个hfPO系的小生物库；

然后，通过mRNA-seq，转录组谱和相反基因抒发分析评估出芽和囊性hfPO之间的相反；

接下来，促进进一步锻练为不祥产生消化酶的腺泡细胞；

临了考据hfPO不祥向内分泌谱系分化。

#3

效率

Results

1、hfPO的长久培养

对来自妊娠早期和妊娠中期的东谈主胎儿胰腺组织进行惩处并包埋在基底膜索求物（BME）基质中。3天后，在大无数培养基条目下出现小的囊性结构。10-14天后，仅在一种培养基（东谈主胎儿胰腺类器官（hfPO）培养基）中不雅察到深色的、出芽的葡萄样结构的出现。从高出妊娠周（GW）8-17的20个孤独组织样品建立18个hfPO系的小生物库。出芽的类器官仅出咫尺开首于14-16 GW样品的培养物中。“最老的"出芽系已贯穿培养3年。仅在出芽的类器官中不雅察到刻薄的嗜铬粒卵白-A（CHGA）阳性细胞（图1）。

图1.hfPO的建立

2、出芽的类器官抒发腺泡祖细胞记号物

手动分离来自换取系（hfPO 1、hfPO 2、hfPO 5）并在换取（hfPO扩增）培养基中培养的出芽和囊性hfPO，以及来自纯囊性系（hfPO 7、hfPO 8）的hfPO，并通过批量mRNA测序（mRNA-seq）进行分析。转录组谱标明，囊性和出芽hfPO辞别成簇。相反基因抒发分析自满，与囊性hfPO比较，腺泡记号物（羧肽酶A1[CPA 1]、RBPJL和PTF 1A）的抒发在出芽hfPO中更显耀，而导管记号物（角卵白7[KRT 7]、粘卵白1[MUC 1]和CEACAM 6）的抒发更低。还不雅察到内分泌记号物（NEUR 0 G 3、CHGA和CHGB）在出芽的hfPO中的抒发。此外，来清静原始haPO培养基中培养的15至16个GW样品的hfPO不抒发腺泡或内分泌祖细胞基因。因此，hfPO培养基接济分化为导管，而hfPO培养基允许扫数三种胰腺细胞谱系的记号物的抒发，但在15-16个GW繁衍的类器官系中是私有的（图2）。

图2.出芽型hfPO与囊性hfPO不同

3、hfPO产生腺泡谱系的细胞

忖度东谈主员应用CRISPaint用荧光卵白tdTomato在C终端象征腺泡基因CPA 1和PTF 1A。这也允许随后分离和分析抒发这些腺泡基因的细胞。在hfPO显露于滋长因子虚耗的分化培养基（hfPO-AC）培养基7天后，使用荧皎洁微镜和荧光激活细胞分选（FACS）分析不雅察到基因抒发水平以及CPA 1+和PTF 1A+细胞数量的加多。这通过批量mRNA-seq进一步证实，其揭示了与腺泡细胞关系的基因的上调以及消化酶的抒发（举例，CTRB/C、CEL和CEL 2A/3A）。忖度东谈主员通过透射电子显微镜（TEM）细目hfPO的分化是否导致这种颗粒的酿成。这揭示了算作锻练的进一步记号的分泌囊泡的存在。此外，使用全计数免疫荧光可视化CPA 1+和PTF 1A+细胞并证实卵白质抒发。忖度东谈主员还不雅察到消化酶胰卵白酶、RNA酶、脂肪酶、胰凝乳卵白酶和胰凝乳卵白酶样弹性卵白酶3A（CELA 3A）在卵白质水平的抒发加多以及抒发消化酶的细胞数量加多（CTRC）。通过ELISA和酶活性测定来评估胰卵白酶和脂肪酶的酶分泌。效率自满，自然脂肪酶在扩增（hfPO培养基）和分化（hfPO-AC）培养基下齐能分泌，但酶活性在两种条目下莫得显耀变化（图3）。

图3.hfPOs向腺泡谱系的分化

4、hfPO产生内分泌谱系的细胞

为了不祥在分化后已然和分离内分泌细胞，忖度东谈主员生成了内分泌报恩基因hfPO系。克隆CHGA-hfPO报恩类器官的采选和扩增之后，在扩增培养基中不雅察到刻薄的dTomato+细胞。在hfPO-EC培养基中7-10天后，该数量加多5-10倍。通过mRNA批量测序，在扩增与分化培养基中培养的hfPO辞别成簇。并且，CHGA的抒发加多以及胰腺激素GCG、INS、滋长抑素（SST）、GHRL和PPY的mRNA的出现。此外，TEM证实存在内分泌细胞特征性的囊泡。免疫荧光自满多激素细胞和单激素细胞的存在。内分泌谱系主转录因子NEUROG 360的抒发进一步接济了早期内分泌细胞的抓续腾达。hfPO产生内分泌细胞的遵循在培养物中抓续存在，因为RTqPCR自满hfPO在体外扩增2年后仍然不错产生INS产生细胞。临了，c-肽的ELISA自满hfPO不祥在分化后产生和分泌c-肽。总之，这接济hfPO不祥产生更多分化的内分泌细胞（图4）。

图4.hfPO可向内分泌谱系分化

5、hfPO细胞笼统了原代东谈主胎儿胰腺组织的环节方面

在忖度中，忖度东谈主员将hfPO-和hfPO-EC培养基中滋长的hfPO的转录组数据与雷同发育阶段的东谈主类胎儿胰腺组织数据集进行了对比分析。历程质地搁置，三个数据汇集并成一个包含11755个细胞的数据集，hfPO细胞占总细胞数的20%。分析效率自满，hfPO与胎儿组织细胞之间存在高度类似，很是是在14和16周的妊娠时期。四个主要的细胞簇被识别出来，其中三个对应于胰腺的主要细胞谱系，第四个抒发干细胞记号物如SOX9和PROM1。hfPO细胞在干细胞簇中的孝敬较为显耀。鼠胰腺多能祖细胞的象征基因在hfPO细胞中得回抒发，与东谈主类胎儿胰腺的干/祖细胞雷同。此外，转录因子GATA 4/6的抒发模式与预期一致，GATA4在腺泡区室抒发加多，而GATA6定位于导管和内分泌区室（图5）。

免疫组织化学染色自满，hfPO与胎儿和成东谈主胰腺组织在结构和象征基因抒发上存在相反。hfPO产生的腺泡细胞与孕早期和孕中期胎儿胰腺组织在基因抒发和水平上尽头雷同，而妊娠中期后期的胎儿组织更接近成东谈主组织。hfPO还能产生多种消化酶，其导管细胞与妊娠早期组织雷同，并能产生MUC1。hfPO繁衍的B细胞也能产生胰岛素（INS），尽管成东谈主组织中INS的抒发水平更高。总体而言，hfPO在转录组谱和消化酶、粘液及激素产生方面与胎儿景况雷同，标明其不祥表型复制胎儿胰腺组织的特征（图6）。

图5.hfPOs在单细胞转录组水平上转录东谈主胎儿组织

图6.hfPOs笼统了东谈主胎儿胰腺组织

6、LGR 5象征东谈主类三颖慧细胞

忖度东谈主员通过单细胞克隆时刻培植出类器官，并将其在特定培养基中扩增10天，以带领不同的胰腺细胞运谈。历程质地搁置的scRNA-seq数据分析自满，这些类器官细胞不错分为五个主要的细胞簇，辞别代表祖细胞、腺泡祖细胞、腺泡细胞、导管细胞和内分泌细胞。很是是，抒发高水平的上皮干细胞记号物LGR5和TROY的细胞位于祖细胞簇的顶部。通过原位杂交和报恩基因时刻，忖度东谈主员证实了LGR5+和TROY+细胞的存在，并评估了它们的类器官酿成才智和干细胞秉性。LGR5+细胞自满出更高的类器官酿成才智，标明它们具有干细胞秉性。进一步的推行自满，不同的培养基不错促进类器官向内分泌/腺泡或腺泡和导管细胞分化。移植推行中，这些类器官在免疫颓势小鼠中滋长，并透知道包含扫数三种胰腺细胞谱系的东谈主类细胞。这些效率证实了单个LGR5+干细胞不祥产生包含扫数三种胰腺细胞谱系的类器官，为胰腺发育和疾病忖度提供了障碍的体外模子（图7）。

图7.LGR5象征三能东谈主胰腺祖细胞

小结

这项忖度生效从15至16周的东谈主类胎儿胰腺中，建立了一个巩固的类器官系。这些类器官不祥从单个LGR5+多能祖细胞发展而来，并保抓分化为腺泡细胞、导管细胞和内分泌细胞的才智。这些胰腺祖细胞的长久体外扩增后劲以及易于遗传修饰的秉性，为忖度东谈主类胰腺的发育、生理和疾病提供了新的推行平台。此外，这一胰腺类器官平台有望鼓吹再生医学的发展，通过细胞调理或特定滋长因子的靶向调理来成就胰腺功能碎裂。

不同地区对东谈主类胎儿组织推行的法律和伦理端正存在相反。LGR5+细胞被以为是东谈主类的多能胰腺祖细胞，但它们与其他祖细胞群体之间的真的关系以及这些群体的可塑性仍需进一步忖度。蜕变锻练的培养决议关于生成与成东谈主组织相匹配的外分泌/腺泡和内分泌细胞至关障碍。

参考文件

Andersson-Rolf A, Groot K, Korving J, Begthel H, Hanegraaf MAJ, VanInsberghe M, Salmén F, van den Brink S, Lopez-Iglesias C, Peters PJ, Krueger D, Beumer J, Geurts MH, Alemany A, Gehart H, Carlotti F, de Koning EJP, Chuva de Sousa Lopes SM, van Oudenaarden A, van Es JH, Clevers H. Long-term in vitro expansion of a human fetal pancreas stem cell that generates all three pancreatic cell lineages. Cell. 2024 Dec 2:S0092-8674(24)01254-6. doi: 10.1016/j.cell.2024.10.044. Epub ahead of print. PMID: 39626658.

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发布于：江苏省