Retinoic Acid Promotes the In Vitro Growth, Patterning and Improves the Cellular Composition of Human Pluripotent Stem-Cell-Derived Intestinal Organoids.
Retinoic Acid Promotes the In Vitro Growth, Patterning and Improves the Cellular Composition of Human Pluripotent Stem-Cell-Derived Intestinal Organoids.
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维甲酸促进人多能干细胞来源的肠道器官的体外生长、构型和改善细胞组成。
DOI：
10.3390/ijms23158624
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发表时间：
2022-08-03
影响因子：
5.6
通讯作者：
Múnera JO
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Qu N;Jeffcoat B;Maity P;Christensen RK;Múnera JO
由人类多能干细胞产生的人类肠道类器官（HIOs）在模拟人类发育和作为移植组织的可能来源方面具有很大的前景。HIOs在发育中的人肠中产生所有主要的上皮细胞和间充质细胞类型，并在移植到免疫功能低下的小鼠后成熟为具有隐窝和绒毛的肠组织。然而，不完整的体外模式和污染神经元的存在可能会阻碍它们在人类再生医学中的应用。基于对模式生物的研究，我们假设用全反式维甲酸（ATRA）治疗HIOs可以改善其体外生长和模式。我们发现ATRA不仅改善了HIOs的模式，还提高了类器官形成效率，改善了上皮生长，丰富了肠上皮下肌成纤维细胞（ISEMFs），减少了HIOs中的神经元污染。综上所述，我们的研究证明了如何操纵单一的发育信号通路来改善HIOs的存活、模式和细胞组成。
Human intestinal organoids (HIOs) generated from human pluripotent stem cells hold great promise for modeling human development and as a possible source of tissue for transplantation. HIOs generate all of the main epithelial and mesenchymal cell types found in the developing human intestine and mature into intestinal tissue with crypts and villi following transplantation into immunocompromised mice. However, incomplete in vitro patterning and the presence of contaminating neurons could hinder their use for regenerative medicine in humans. Based on studies in model organisms, we hypothesized that the treatment of HIOs with all trans retinoic acid (ATRA) would improve their in vitro growth and patterning. We found that ATRA not only improved the patterning of HIOs, ATRA also increased organoid forming efficiency, improved epithelial growth, enriched intestinal subepithelial myofibroblasts (ISEMFs) and reduced neuronal contamination in HIOs. Taken together, our studies demonstrate how the manipulation of a single developmental signaling pathway can be used to improve the survival, patterning and cellular composition of HIOs.
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