Studie av vävnadsreparation i inflammatorisk tarmsjukdom som utnyttjar organoidteknologi (ORGANOIDS)

Inflammatoriska tarmsjukdomar (IBD) är kroniska inflammationer i mag -tarmkanalen. Oavsett etiologi är en gemensam egenskap av IBD -patogenes den inflammatoriska skadan som orsakats av tarmslemhinnan och förlusten av tarmepitelbarriärintegritet. Därför anses förstå de mekanismer som styr IEC: s förmåga att upprätthålla barriärfunktion och orkestrera slemhinneläkning vara ett stort mål i translationell forskning. Vi är intresserade av att förstå hur den inflammatoriska miljön som finns i tarmslemhinnan, av IBD -patienter påverkar epitelceller kapacitet för att styra reparation. Komplexiteten hos cytokin och metabolisk miljö som finns i IBD -patienter gör studien av bidraget från varje cytokin, metabolit och intracellulär väg extremt komplicerad. Därför studeras de flesta processer som reglerar vävnadsregenerering med användning av musmodeller som rekapitulerar en eller flera funktioner i IBD och möjliggör genetiska modifieringar av genen och intressantvägen. Medan musmodeller är unikt lämpade att studera den komplexa övergången mellan immunsystemet, mikrobiota och tarmepitel, introducerar de det viktiga problemet med artsspecifika skillnader, vilket kan hämma det translationella värdet för musstudier.

För att övervinna dessa brister föreslår vi att utforska påverkan av cytokiner och metaboliter i matsmältningsorganoider härrörande från patienter och kontroller. Det var viktigt att det visades att genuttryck och medfödda immunsvar förändras i primära organoider härrörande från patienter med IBD, inklusive förändrad förmåga att sprida, svara på cytokiner, metabolisk kapacitet och effektivt bilda organoider som tyder på att stora skillnader mellan patientens och kontrollens epitelcell Biologi kan troget replikeras i detta system.

Med tanke på dessa lokaler föreslår vi följande mål:

Primärt mål:

Huvudsyftet med denna studie är att fastställa att patientens epitelceller från inflammerade slemhinnor har minskat förmågan att reparera tarmslemhinnan, jämfört med epitelceller från icke-inflammerade regioner i samma patient, eller att kontrollera ämnet utan inflammatoriska matsmältningssjukdomar.

Vi kommer att undersöka denna fråga både härledande organoider från kliniska prover och utsätta dem för pro inflammatoriska cytokiner och metaboliter in vitro, liksom genom att analysera reparationssvar från de nämnda kliniska proverna ex vivo.

Syftet

De sekundära målen för denna studie är:

-att jämföra organoider härrörande från: epitel i inflammerad slemhinna hos IBD-patienter, epitel i icke-inflammerad slemhinna hos IBD-patienter och epitel från slemhinnan hos icke-IBD-kontroller i deras kapacitet att montera ett reparationssvar som svar på inflammatoriska cytokiner eller luminal Metaboliter.

Vi kommer nämligen att utvärdera följande parametrar:

• Deras förmåga att sprida sig.
• Deras förmåga att överleva behandling med pro-inflammatoriska cytokiner
• Aktiveringen av intracellulära vägar associerade med celldöd.
• Deras övergripande metaboliska aktivitet.
• Balansen mellan STEM och differentierade epitelcelltyper.
• Transkriptionell aktivering av skyddsvägar såsom de som är associerade med spridning, migration, differentiering och cellöverlevnad.
• To evaluate hallmarks of tissue repair in biopsies derived from epithelia in inflamed mucosa of IBD patients, epithelia in non-inflamed mucosa of IBD patients, and epithelia from the mucosa of non-IBD controls, and to correlate them to the levels of inflammatory cytokines, Luminalmetaboliter och övergripande sjukdomens svårighetsgrad. Vi kommer nämligen att utvärdera följande parametrar:
• Överflödet av prolifererande celler.
• Aktiveringen av intracellulära vägar förknippade med celldöd och överlevnad.
• Deras övergripande metaboliska aktivitet.
• Balansen mellan STEM och differentierade epitelcelltyper.
• Transkriptionell aktivering av skyddsvägar såsom de som är associerade med spridning, migration, differentiering och cellöverlevnad.