國立兒童健康與發展中心、東京農業大學和弘前大學研究生院的一個研究小組在世界上首次成功開發出具有腸道免疫功能的高功能“小腸”。正在考慮闡明兒科頑固性腸病的病理學並將其應用於藥物發現研究。
與口腔相連的胃腸道是與外來物質接觸的最重要的內臟器官,人體免疫系統中大約70%的細胞駐留在腸道中。巨噬細胞是一種先天免疫細胞,在宿主防禦各種病毒和細菌感染方面發揮著重要作用,同時也與慢性炎症和自身免疫性疾病等疾病密切相關。近來,作為人體腸道模型的由幹細胞在體外製成的微型器官——三維組織(類器官)的研究已在世界範圍內積極開展。然而,還沒有關於甚至可以觀察到先天免疫反應的類器官模型的報導。
“小腸”是國家兒童健康與發展中心於2017年研製的一種功能性三維腸道,來源於人體iPS細胞,具有人體腸道的吸收、分泌、和蠕動運動。這一次,研究小組從用於製造小腸的同一 iPS 細胞中製造出單核細胞(一種白細胞),將它們移植到小腸中,將它們分化成巨噬細胞,並讓它們移植到小腸內。 -腸。結果表明,小腸中的這些組織巨噬細胞分泌各種生理活性物質,如細胞因子,並具有吞噬大腸桿菌的功能。
這項研究的結果是一種創新的生物模型,通過創建一個可以在體外分析人體腸道先天免疫反應的高功能小腸,可以在體內重現腸道免疫反應和炎症性疾病等病理狀況。預計還將用於藥物發現研究和開發。