uutiset

"luonto": ennennäkemätön katsaus ihmisen ohutsuoleen, tutkimus paljastaa ravinteiden imeytymisen ja infektioiden välttämisen salaisuudet

2024-09-03

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

ohutsuoli on tärkeä elin ravintoaineiden imeytymiselle ihmiskehossa, sen keskipituus on jopa 6 metriä. sisäseinämä muodostuu miljoonista villimäisistä ulkonemista, mikä lisää huomattavasti tämän ruoansulatuskanavan pinta-alaa. .jokainen ohutsuolen villus on vain 0,5 - 1,5 mm pitkä, mutta sen geeniekspressio ja aineenvaihduntatoiminnot ovat melko erilaisia ​​kuin juuret lähellä sisäseinää ja ulkonevia villuskärkiä.. äskettäin nature-lehdessä julkaistussa artikkelissa israelin weizmann institute of sciencen tutkijat rakensivat kattavan tilailmaisukartan, joka osoitti selvästivillien spatiaalinen heterogeenisuus aikuisen ohutsuolessa


professori shalev itzkovitz, tutkimuksen vastaava kirjoittaja, on analysoinut hiirten ohutsuolea yksityiskohtaisesti aikaisemmissa töissään ja havainnut, että ohutsuolen villissä eri suhteellisissa asennoissa olevat solut suorittavat erilaisia ​​toimintoja. mutta verrattuna hiiriin,ihmisen suoliston analysointi on paljon vaikeampaa, pääasiassa siksi, että näytteitä on vaikea saada

tässä tutkimuksessa tutkijat tekivät yhteistyötä kirurgien kanssa saadakseen kirurgisesti poistettua ihmisen suolistokudosta. näytteen toimittaneelle potilaalle tehtiin whipple-toimenpiteet esimerkiksi haimasyövän kaltaisten sairauksien vuoksi. sairaan haimasyövän lisäksi piti poistaa myös ohutsuolen ensimmäinen osa, pohjukaissuoli. tutkijat pystyivät analysoimaan tämän terveen suolistokudoksen osan.

sellaisten tekniikoiden avulla kuin spatiaalinen transkriptomiikka, spatiaalinen proteomiikka ja yhden molekyylin fluoresenssi in situ -hybridisaatiolla, tutkimuksen tekijät rekonstruoivat pohjukaissuolen kattavan spatiaalisen ilmentymiskartan ja analysoivat solujen geeniekspressiota eri alueilla 50 mikronin ominaisuuksilla.

▲ ihmisen ohutsuolen kudosnäytteiden fluoresenssikuvaus eri väreillä merkittyjen eri proteiinien kanssa(kuvan lähde: viite [1])

tämän kartan mukaan tutkijatmysteeri rasvan imeytymisestä ohutsuolessavastaukset annettu. tutkijat ovat jo pitkään havainneet, että ruoasta peräisin oleva rasva ei imeydy verenkiertoon nopeasti, joskus jopa kahden päivän viiveellä. tässä tutkimuksessa havaittiin, että ohutsuolen epiteelisoluilla on "kokoonpanolinja" imeessään lipidejä. ne ovat vastuussa lipidipisaroiden kokoamisesta, kun ne sijaitsevat villien juurella. sitten nämä solut siirtyvät asteittain villiä pitkin, kunnes ne saavuttavat kärjen ennen kyllosomien syntetisoimista, mikä ruoan kolesteroli kulkeutuu epiteelisoluista imusuonten kautta verenkiertoon.

samoin nämä vaeltavat epiteelisolut ottavat myös rautaa juuristaan ​​ja vapauttavat rautaa verenkiertoon saavuttaessaan kärjet. lisäksi monet entsyymit, joita tarvitaan ravinteiden, kuten aminohappojen, peptidien ja sokereiden, sulattamiseen, imeytyvät tai tuotetaan pääosin villien kärjistä, kun taas vitamiineja ja kivennäisaineita imevät solut keskittyvät villien juuriin.

▲ ohutsuolen villit sisältävät tunnusomaisia ​​proteiineja, jotka ilmentyvät alueilla juuresta kärkeen.(kuvan lähde: viite [1])

sen lisäksi, miten ohutsuole imee ravinteita, kartta paljastaa myös, kuinka ohutsuole taistelee infektioita vastaan. tutkijat havaitsivat, että jotkut villien kärkien solut erittävät antibakteerisia proteiineja, jotka voivat joko hyökätä suoraan bakteereihin tai lähettää hätäsignaalin immuunijärjestelmään.rekrytoi kärkeen tulehdusta edistäviä immuunisoluja, kuten makrofageja

kokoaessaan tätä ohutsuolen solujen kartastoa tutkijat löysivät myös yllättäen anatomisia rakenteita, jotka poikkesivat siitä, mitä he olivat aiemmin tunteneet. yleensä terveiden ihmisten ohutsuolen villit kuvataan anatomian oppikirjoissa suorina sormimaisina ulkonemina. vain syövän tapauksessa villillä on useita oksia. tässä tutkimuksessa tutkijat käyttivät uusia teknisiä menetelmiä tallentaakseen kudoksen tilarakenteen kolmiulotteisesti vahingoittamatta kudoksen eheyttä.ihmisen ohutsuolen villit sisältävät runsaasti sahalaitaisia ​​ja haarautuneita villoja, jotka ovat keskittyneet pyöristetyn poimujen yläosaan, auttaa edelleen lisäämään ohutsuolen pinta-alaa ja parantamaan imeytymistä.

kuten kirjoittajat huomauttavat artikkelin abstraktissa, "tämä tutkimus tarjoaa yksityiskohtaisen resurssin aikuisen ohutsuolen biologian ymmärtämiseen. atlastamme tarjoaa sekä vastauksia peruskysymyksiin että sitä voidaan soveltaa kliinisiin kysymyksiin, vastaava kirjoittaja." "kun olemme kartoittaneet terveen ohutsuolen, voimme ymmärtää paremmin muutoksia, joita ohutsuolessa tapahtuu vasteena sairauteen, ikääntymiseen, tiettyjen lääkkeiden ottamiseen tai tietyn ruokavalion syömiseen."