Нещодавно Чжоу Бінь, Центр передового досвіду в галузі молекулярних клітинних наук (Інститут біохімії та клітинної біології), Академія наук Китаю, опублікував результати своїх досліджень у Cell Discovery з використанням подвійної генетичної системи для розшифровки екзокринних перетворень клітинної долі у дорослій підшлунковій залозі. . У цьому дослідженні розроблено нову техніку відстеження лінії подвійної гомологічної рекомбінази, яка може одночасно відстежувати протокові клітини та ацинарні клітини підшлункової залози, яка показала, що протокові клітини підшлункової залози та ацинарні клітини можуть зазнавати змін клітинної долі за певних умов. Це дослідження дає певну теоретичну основу для клінічного лікування панкреатиту та інших супутніх захворювань.
Підшлункова залоза є другою за величиною залозою в організмі після печінки, в якій екзокринна частина становить переважну більшість підшлункової залози, в основному складається з ацинарних клітин і клітин проток. Ацинарні клітини можуть продукувати та вивільняти велику кількість травних ферментів, включаючи амілазу, ліпазу тощо. Ці травні ферменти транспортуються до дванадцятипалої кишки через протоку підшлункової залози та відіграють важливу роль у процесі травлення організму. У підшлунковій залозі питання про те, чи можуть екзокринні протокові клітини та ацинарні клітини піддаватися зміні лінії за фізіопатологічних умов, залишається дещо суперечливим. Традиційна робота з множинного генетичного відстеження, заснована на Cre-loxP, дає різні результати для переходу клітинної лінії в екзокринну частину підшлункової залози. Виявлення зміни долі клітин протоки підшлункової залози та ацинарних клітин може допомогти та стати основою для профілактики та цілеспрямованого лікування захворювань, пов’язаних із підшлунковою залозою.
Для систематичного дослідження зміни долі клітинної лінії в екзокринній області підшлункової залози, нова техніка подвійного гомологічного відстеження лінії, яка може одночасно відстежувати клітини проток підшлункової залози та ацинарні клітини. Ми виявили, що Tnni 3-Dre та ортогональна сайт-специфічна система подвійної гомологічної рекомбінації кроссовер-репортер миші IR 1 можуть спеціально мітити ацинарні клітини в екзокринній області підшлункової залози, але в основному не інші типи клітин, і уникати «неспецифічного мічення» ацинарних клітин у мишей CK19-CreER шляхом мічення клітин проток підшлункової залози та ацинарних клітин двома різними постійними генетичними репортерами: zsGreen і tdTomato.
Використовуючи цю систему, дослідники виявили, що при гомеостазі та резекції підшлункової залози клітини проток підшлункової залози та ацинарні клітини в основному походять від самовідтворення, а в моделі перев’язки проток підшлункової залози та індукованого дощем панкреатиту частина ацинарних клітин підшлункової залози перетворюється на трубчасту структуру та більше не експресують маркери ацинарних клітин, доля клітини в клітини проток. Однак після використання опосередкованого дифтерійним токсином видалення більшості ацинарних клітин підшлункової залози можна побачити, що клітини проток підшлункової залози вносять частину ацинарних клітин. Використовуючи технологію одноклітинного секвенування, ми виявили, що протокові клітини піддаються незрілій ацинарній клітині, що вказує на те, що панкреатичні протокові клітини також мають потенціал для трансдиференціації в ацинарні клітини. Ця дослідницька робота надає нові дослідницькі інструменти та ідеї для глибокого вивчення патогенезу панкреатиту та інших супутніх захворювань, а також дослідження лікування захворювань.