研究人员从人类诱导的多能干细胞中培养肠道细胞

来自日本的一组科学家已经成功地从人类诱导的多能干细胞中培养出小肠细胞，类似于在人体中发现的细胞。科学家们使用了他们之前在胚胎干细胞上开发的一种方法来发现这一发现。他们声称，培养的细胞可以用于实验室研究，重点是人类小肠药物运输和代谢。

肠细胞排列在小肠上皮上，是大多数口服药物的吸收和代谢部位。因此，研究新型口服药物的吸收依赖于体外或动物模型来准确地重建小肠环境。目前，科学家广泛使用人结肠癌细胞系Caco-2作为肠上皮的模型。然而，这也有其缺点:Caco-2细胞来源于结肠;因此，它们更像结肠而不是小肠。例如，这些细胞不表达细胞色素P450 3A4 (CYP3A4)，这是一种在小肠中大量表达的对药物代谢至关重要的蛋白质。此外，Caco-2细胞倾向于表现出高细胞系间的变异。

为了解决这些问题，来自东京工业大学、东京大学、关东化学株式会社、盐野义株式会社和盐野义技术进步研究株式会社的科学家们从人类诱导的肠细胞中开发出了新型肠细胞样细胞多能干细胞(hiPSCs)，当提供合适的生长因子时，它可以分化成任何类型的细胞。

通过修改他们之前在人类身上使用的程序胚胎干细胞在美国，科学家们最初培养的细胞类似于小肠细胞的早期阶段，被称为肠祖细胞。然后，他们在胶原玻璃体膜(CVM)上培养这些祖细胞。此外，他们用含有6-溴茚多宾-3'-肟、二甲基亚砜、地塞米松和活化维生素D3的成熟培养基处理祖细胞。他们的努力导致肠细胞样细胞的发展，与实际的肠细胞非常相似，表达调节药物吸收的外排转运蛋白以及Caco-2细胞缺乏的CYP3A4。东京工业大学副教授、本研究的通讯作者之一Nobuaki Shiraki博士补充说:“我们建立了一种有效的培养程序，通过在CVM上培养hipsc衍生的内胚层或肠祖细胞，从hipsc产生肠细胞样细胞。”

科学家们声称，这些第一个肠细胞样细胞可以用作小细胞的体外模型肠用于评估人体对药物的肠道吸收。东京工业大学教授、本研究的共同通讯作者Shoen Kume博士详细阐述了将这些细胞用于未来研究的优势，他评论说:“hipsc衍生的肠细胞样细胞本研究建立的方法可用于定量预测在特殊情况下，如转运体/代谢酶的功能因药物-药物相互作用而改变，以及在正常情况下，人体对药物的肠道吸收。”

---

---