小鼠小肠上皮细胞的功能与应用及实验技术与注意事项！
小杨 / 2025-04-11 09:03:20
小鼠小肠上皮细胞是覆盖在小肠内壁的单层上皮细胞，具有吸收营养、分泌黏液和维持肠道屏障功能的重要作用。以下是关于这类细胞的详细介绍：
一、结构与分布
1、位置：覆盖小肠（十二指肠、空肠、回肠）的黏膜层，形成绒毛（吸收结构）和隐窝（干细胞巢）。
2、细胞类型：
吸收细胞（Enterocytes）：占大多数，顶端有微绒毛（刷状缘），负责营养吸收。
杯状细胞（Goblet Cells）：分泌黏液，保护上皮免受消化酶和微生物侵害。
潘氏细胞（Paneth Cells）：位于隐窝底部，分泌抗菌肽（如溶菌酶、防御素）。
肠内分泌细胞（Enteroendocrine Cells）：分泌激素（如5-羟色胺、胆囊收缩素），调节消化和代谢。
干细胞（Intestinal Stem Cells）：位于隐窝底部（如Lgr5+细胞），分化为各类上皮细胞，维持肠道再生。
二、主要功能
1、营养吸收：
碳水化合物、氨基酸、脂肪酸等通过刷状缘的转运蛋白或酶（如双糖酶）被吸收。
脂溶性物质通过乳糜微粒转运。
2、屏障功能：
通过紧密连接（Tight Junctions）形成物理屏障，防止病原体和毒素进入体内。
黏液层和抗菌肽（如潘氏细胞分泌）构成化学屏障。
3、免疫调节：
与肠道菌群互作，通过模式识别受体（如TLRs）监测病原体。
递呈抗原给免疫细胞（如
树突状细胞），参与黏膜免疫。
4、分泌功能：
杯状细胞分泌黏液（MUC2蛋白），肠内分泌细胞分泌激素调节代谢。
二、研究应用
1、类器官（Organoid）模型：
利用小肠干细胞在体外3D培养生成类器官，模拟肠道结构和功能，用于研究再生、疾病机制或药物筛选。
2、肠道疾病模型：
研究炎症性肠病（IBD）、感染（如
沙门氏菌）、肠癌等病理过程。
基因编辑小鼠（如Apc突变模型）用于结直肠癌研究。
3、药物吸收与代谢：
评估药物口服吸收效率或肠道毒性。
4、肠道菌群互作：
研究上皮细胞与益生菌/致病菌的相互作用（如黏附、免疫应答）。
四、实验技术
1、细胞分离：通过EDTA螯合钙离子解离小肠组织，梯度离心纯化上皮细胞。
2、培养方法：
原代细胞培养（寿命较短，需特定培养基）。
类器官培养（Matrigel基质中添加生长因子如Wnt3a、R-spondin）。
3、检测技术：
免疫荧光：标记特定蛋白（如ZO-1检测紧密连接）。
透射电镜：观察微绒毛和细胞连接结构。
实时定量PCR/RNA-seq：分析基因表达变化。
五、注意事项
隐窝和绒毛区域的细胞功能差异显著，分离时需区分。
肠道菌群可能影响上皮细胞功能，无菌小鼠模型常用于机制研究。
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