Новый инструмент позволяет исследователям заглядывать в живую ткань кишечника плодовой мушки.

Говорят, картина стоит 1, 000 слов. Но как насчет окна в реальном времени, в котором можно увидеть сложность желудочно-кишечной системы?

Новый исследовательский инструмент позволил биологам в реальном времени наблюдать за процессом обновления клеток, который поддерживает здоровье тканей кишечника. а также взаимодействия между видами бактерий, составляющих микробиом. Их работа, под руководством Люси О'Брайен и К.С. Хуанг из Стэнфордского университета и Уилла Лудингтона из Карнеги, был недавно опубликован PLOS Биология .

Система, получивший название Bellymount позволили исследователям заглянуть в живую ткань кишечника плодовой мушки и лучше понять многие сложные, происходящие там перекрывающиеся процессы.

О'Брайен разработал его, чтобы понять, как стволовые клетки в желудочно-кишечной системе управляют процессом обновления тканей, который избавляет от больных клеток и заменяет их новыми, здоровые. Когда этот процесс нарушен, имеет эффект старения. Понимание этого может способствовать усовершенствованию точной медицины и направить развитие регенеративных методов лечения.

<цитата>

До этого момента, никто никогда не наблюдал, как происходит обновление кишечника, потому что оно происходит в течение многих дней и происходит глубоко внутри тела ».

Люси О'Брайен из Стэнфордского университета

Используя Bellymount, исследователи смогли наблюдать, как стволовые клетки координируются в процессе обновления органов, и обнаружили, что скорость, с которой отдельные стволовые клетки генерируют взрослые замещающие клетки, сильно различается. До этого никто не видел, чтобы процесс обновления кишечника происходил в реальном времени.

"Кажется, что каждая стволовая клетка работает в своем собственном темпе, "сказал ведущий автор Лесли Кояма из Стэнфорда.

Помимо кишечника, Bellymount позволит исследователям шпионить за другими внутренними органами у плодовых мушек. наблюдение за тем, как органы общаются друг с другом во время процессов, происходящих во всем теле.

Это также позволило Лудингтону, кто специализируется на понимании взаимодействия между видами в микробиоме, чтобы лучше понять, как бактерии кишечника участвуют во многих его функциях, наблюдая за их развитием.

"Bellymount позволил нам впервые наблюдать динамическое взаимодействие популяций кишечных бактерий с хозяином, " он сказал.

Они обнаружили, что существуют региональные различия в стабильности микробиома, которые фактически имитируют региональность активности стволовых клеток. Некоторые части микробиома постоянно переворачиваются, а другие больше похожи на резервуар.

"Это заставляет задуматься, как кишечные стволовые клетки и кишечные бактерии разговаривают друг с другом и, возможно, координируют свои действия, "сказал соавтор К.С. Хуан, также из Стэнфорда. «Теперь у нас есть возможность подслушивать их разговоры».

Поскольку Bellymount позволяет исследователям наблюдать за деятельностью всех внутренних органов мух, эти перекрестные помехи можно отслеживать в тканях и информировать о том, как они понимают процессы в организме, например, иммунный надзор, воспроизведение старение и рак.

• Исследователи внимательно изучают невидимые сообщества микробов во рту.
• Проблемы перевода фармакомикробиомики в персонализированную медицину