Ihmisen suolen aistinvaraisten epiteelisolujen hermotus

Kaikkialla maha-suolikanavassa on erikoistuneita sensorisia epiteelisoluja, jotka tunnistavat ravinteiden ja bakteerien aiheuttamat ärsykkeet. Nämä solut ovat perinteisesti olleet tunnettuja hormonitoimintastaan. Hiirimalleilla havaittiin kuitenkin äskettäin, että nämä solut saavat synaptisia syötteitä enteraalisista ja perifeerisistä hermosoluista, kuten niistä, joiden solurungot ovat selkäjuuren hermosolmuissa tai vagaalisolmukkeessa.

Tämä havainto avasi muutamia mahdollisuuksia, mukaan lukien seuraavat: 1) hermotoiminta moduloi maha-suolikanavan sensorista toimintaa; 2) suolistobakteerit vaikuttavat aivojen toimintaan suoran hermopiirin kautta; ja 3) virukset, jotka ensisijaisesti infektoivat hermosoluja, pääsevät keskushermostoon tämän hermopiirin kautta [1,2]. Eläinmalleissa tehtyjen löydösten muuttamiseksi ihmisille tutkijan on testattava hypoteeseja, joissa suolen aistiepiteelisolujen fysiologia muistuttaa ihmisen fysiologiaa.

Viskeraalinen yliherkkyys on keskeinen oire useille ruoansulatuskanavan ja aivojen käyttäytymishäiriöille, mukaan lukien ärtyvän suolen oireyhtymä, autismi ja anoreksia. Valitettavasti suolen seinämän sensorisen käsittelyn perusmekanismit ovat olemattomia. Tämä tiedon puute estää terapeuttisten strategioiden kehittämisen sisäelinten yliherkkyyteen liittyvien häiriöiden hoitamiseksi. Tutkijan pyrkimykset kääntää eläintutkimusta ihmismalleiksi muodostavat perustan sisäelinten yliherkkyyden kohdehoitojen kehittämiselle.

Nykyään on mahdollista saada organoideja ihmisen suolistokudoksesta tai paksusuolen kudoksesta kerätyistä suolistokrypteista. Organoideissa on kaikki epiteelisolutyypit, mukaan lukien suolen aistisolut. Tässä tutkijan tavoitteena on käyttää de-identifioituja ihmiskudoksia suoliston organoidien viljelemiseen laboratoriossa ja käyttää sitä alustana hermottujen aistiepiteelisolujen biologian tutkimiseen. Tämä työ on merkittävä, koska se avaa mahdollisuuden oppia viskeraalisen tuntemuksen ja suolistossa mahdollisesti syntyvien hermostoa rappeuttavien sairauksien taustalla olevia mekanismeja.