肠道类器官模型在生物医学研究中的应用价值2025-09-29 08:44:27
肠道类器官作为体外培养的三维立体结构,能够高度模拟肠道生理与病理状态。这类模型源自肠道干细胞,包含肠上皮细胞、杯状细胞、潘氏细胞及肠内分泌细胞等多种功能细胞类型,因而可精准复现肠道复杂的组织结构与生物学功能。在基础医学研究与药物开发领域,肠道类器官展现出广泛应用价值:其不仅被用于解析肠道发育机制、构建炎症性肠病及肠癌等疾病模型,还可用于研究宿主-微生物互作关系,以及开展药物筛选和毒性评估。
随着类器官培养技术的持续优化,相关研究范畴逐步拓展至肠道免疫调节、营养吸收机制及肠道屏障功能等前沿领域。值得关注的是,肠道类器官在食品科学领域的应用潜力正日益凸显。基于该模型的最新研究表明,膳食纤维、植物多酚及益生元等营养成分可通过调控Wnt/β-catenin、Notch及MAPK等关键信号通路,显著影响肠道干细胞行为,驱动其向吸收性肠上皮细胞、分泌粘液的杯状细胞、具有抗菌功能的潘氏细胞及合成激素的肠内分泌细胞等功能性上皮谱系分化,这一过程对维持肠上皮稳态至关重要。作为肠道微环境的体外模拟系统,肠道类器官为探究食品成分的消化吸收机制、生物利用度及对肠道健康的影响提供了独特平台。此外,该模型已被用于评估食品添加剂及污染物的肠道毒性,相关研究成果为功能性食品开发及食品加工技术优化奠定了重要理论基础。
淮山多糖是从药食同源植物淮山中提取的天然活性成分,在抗氧化、免疫调节及肠道保护等领域展现出显著生物活性。然而,目前针对淮山多糖在肠道内消化吸收机制的研究仍存在关键科学问题待解——传统体外消化模型(如Caco-2细胞单层模型)虽能模拟肠道部分功能,却难以完整呈现肠道系统的动态复杂性。与之相比,肠道类器官凭借其对肠道生理微环境的高度仿生特性,为解析淮山多糖的吸收机制提供了更具生理学相关性的研究平台。本研究旨在探讨淮山多糖对肠道细胞增殖和分化的影响,为淮山多糖在功能食品中的应用奠定基础。
出自《基于肠类器官探究淮山多糖的消化吸收机制及其对肠细胞增殖分化的影响》作者宋梦诗 ,曾晓玲 , 李静 。
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