$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Nabłonek jelitowy ssaków składa się z pojedynczej warstwy komórek kolumnowych. W jelicie cienkim komórki proliferacyjne są zamknięte w kryptach, podczas gdy zróżnicowane komórki zajmują obszar kosmków. Ponieważ jednak w jelicie grubym nie ma kosmków, komórki proliferacyjne są zlokalizowane na dnie krypt, a zróżnicowane komórki zajmują górną część krypt. Nabłonek jelitowy ulega szybkiemu uzupełnieniu (około 3 - 5 dni), co jest napędzane ciągłym podziałem komórek proliferacyjnych w kryptach. Komórki proliferacyjne krypt nie są jednorodną populacją i są dalej dzielone na komórki macierzyste i komórki amplifikujące tranzyt (TA)1. Komórki macierzyste znajdują się na dnie krypty, w obrębie pierwszych 4 - 5 komórek od samych2 dna. Obecny model potwierdza istnienie dwóch typów komórek macierzystych: komórek macierzystych o podstawie krypty (CBC) i rezerwowych komórek macierzystych w stanie spoczynku. Komórki macierzyste CBC aktywnie się namnażają i są oznaczone przez bogaty w leucynę receptor sprzężony z białkiem G 5 (Lgr5)3, olfaktomedynę 4 (Olfm4)4 i Achaete scute-like 2 (Ascl2)5. Z drugiej strony, rezerwowe spoczynkowe komórki macierzyste są znakowane przez specyficzne dla komórek B miejsce integracji wirusa mysiej białaczki Moloneya 1 (Bmi1)6, odwrotną transkryptazę telomerazy myszy (mTert)7, HOP Homeobox (Hopx)8, kinazę podobną do podwójnej kortyny i CAM 1 (Dclk1)9 oraz powtórzenia bogate w leucynę i domeny podobne do immunoglobuliny 1 (Lrig1)10. Aktywnie proliferujące komórki macierzyste dają początek komórkom TA, a następnie ulegają dalszemu różnicowaniu w komórki absorpcyjne (enterocyty) i komórki wydzielnicze (komórki enteroendokrynne, kubkowe, Paneth i kępki). Ciągły podział komórek w strefie proliferacyjnej powoduje ruch komórek nabłonka w górę wzdłuż osi krypta-kosmki, aż dotrą do szczytu kosmków, gdzie ulegają apoptozie i są złuszczane z powierzchni nabłonka. Różne typy komórek nabłonka jelitowego charakteryzują się ekspresją odrębnych białek (np. komórki kubkowe jelita można rozpoznać przez barwienie przeciwciałem przeciwko Muc2, a komórki Panetha przez przeciwciało przeciwko lizozymowi). Badamy rolę czynników Krüppela (KLF) w homeostazie i patobiologii nabłonka jelitowego11-13. Przedstawione tu wyniki potwierdzające wykonalność zmodyfikowanej techniki walcowania szwajcarskiego opierają się na wcześniejszych badaniach nad rolą czynnika podobnego do Krüppela 5 (KLF5) w utrzymaniu aktywnie proliferujących komórek macierzystych nabłonka jelitowego14. KLF5 jest czynnikiem transkrypcyjnym palca cynkowego, który ulega silnej ekspresji w aktywnych jelitowych komórkach macierzystych i komórkach TA12. Wcześniejsze badania wykazały, że KLF5 ulega koekspresji z Ki-67, znanym markerem proliferacyjnym w kryptach jelitowych.
Przewód pokarmowy nie jest strukturalnie ani funkcjonalnie jednorodną tkanką. Jelito cienkie jest podzielone na dwunastnicę, jelito czcze i jelito kręte, a jelito grube na jelito ślepe i okrężnicę, przy czym ta ostatnia jest dalej podzielona na część proksymalną, środkową i dystalną. Każda z tych sekcji ma unikalne cechy histologiczne i odgrywa odrębne role15. W związku z tym skutki urazów i stopień odpowiedzi nabłonka jelitowego mogą zależeć od regionu badanej tkanki16. Ponadto różne szczepy myszy wykazują różnorodność odpowiedzi na poziomie histologicznym w zależności od rodzaju zniewagi zastosowanej w badaniach16. W związku z tym konieczne jest odpowiednie przygotowanie tkanek, aby umożliwić odpowiednią analizę histologiczną i molekularną tkanek jelitowych. W związku z tym technika Swiss-roll umożliwia analizę całej długości nabłonka jelitowego za jednym razem, a tym samym pozwala na wyciągnięcie świadomych wniosków na podstawie wyczerpujących informacji.
Technika szwajcarskiej bułki została po raz pierwszy wspomniana przez Magnusa17, a szczegółowo opisana przez Moolenbecka i Ruitenberga oraz Park i in. jako metoda przygotowania tkanek i przeprowadzania analiz histologicznych jelita gryzoniodpowiednio 18,19. Protokół opisany w niniejszej publikacji przedstawia ulepszoną wersję oryginalnej metody, która pozwala na terminowe i wiarygodne przygotowanie tkanek do celów diagnostycznych. Ta zmodyfikowana technika pozwala na sprawne pobieranie i przygotowanie nabłonka jelitowego do powszechnie stosowanych technik, takich jak immunohistochemia, immunofluorescencja, a także hybrydyzacja in situ (fluorescencyjna i chromogenna20). Co więcej, zmodyfikowana metoda przygotowania próbek tkanek wykorzystuje łatwo dostępne i stosunkowo niedrogie odczynniki, oferując jednocześnie metodę szybkiego utrwalania tkanek i pozwala na odzyskanie białka, DNA i RNA w celu dodatkowej oceny. Podsumowując, technika ta doskonale nadaje się do kompleksowej oceny histopatologicznych, patologicznych i molekularnych cech nabłonka jelitowego.