Достижения в технологии производства органоидов крупного рогатого скота с использованием монослойных интерфейсов тонкого и толстого кишечника

Целью наших исследований является создание надежных методов создания основных кишечных монослойных интерфейсов, полученных из органоидов тонкого и толстого кишечника крупного рогатого скота. Мы использовали мультимодальный аналитический подход для подтверждения формирования функционального эпителиального барьера в пределах установленных монослоев. В отличие от трехмерных моделей, двухмерные монослои обеспечивают открытую, доступную световую поверхность, имеющую решающее значение для изучения взаимодействий патогенов хозяина.

Эти монослои, отражающие кишечник in vivo с несколькими клеточными линиями, теперь обеспечивают индивидуальные протоколы для исследования патогенов в конкретных отделах кишечника, таких как тонкие и толстые кишечные ниши. Наше исследование выявило оптимизированные условия культивирования для создания и поддержания 2D-монослоев из клеток крупного рогатого скота и органоидов толстого кишечника. Мы подтвердили формирование функционального эпителиального барьера в этих монослоях с помощью трансэпителиальных электрических регистрантов и анализов парацеллюлярной проницаемости, а также методов иммуноцитохимического окрашивания.

Наш протокол восполнил пробел в исследованиях, сосредоточившись на недостатке монослойных моделей кишечных органоидов крупного рогатого скота. Эти модели были хорошо изучены на мышах и людях, однако крупный рогатый скот, который является основным резервуаром кишечных патогенов с серьезными последствиями для общественного здравоохранения, не был должным образом изучен. В наших исследованиях установлена и охарактеризована 2D система монослойного культивирования крупного рогатого скота.

Этот инновационный инструмент позволяет исследовать нормальные и болезненные состояния физиологии кишечника крупного рогатого скота с потенциальными применениями в биомедицинских и трансляционных исследованиях, имеющих значение для общественного здравоохранения.