כימות מוות תאי הנגרם על ידי ציטוקינים באורגנואידים של המעי הגס האנושי באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנטי חי

הציטוקינים הדלקתיים אינטרפרון-גמא ו-TNF קיימים כבר מאות מיליוני שנים והם קריטיים להגנה יעילה של המאכסן מפני פתוגנים בין-תאיים. קבוצת המחקר שלנו מנסה להבין כיצד הציטוקינים האלה פועלים כדי להרוג תאים, כגון תאי אפיתל במעיים ותאים סרטניים. מערכות נפוצות לחקר מנגנוני מוות של תאי אפיתל במעי כוללות מודלים של עכברים וקווי תאים סרטניים אימורטליים.

לאורגנואידים אנושיים יש יתרון מכיוון שהם מופקים ישירות מביופסיות של המטופל ושומרים על מאפיינים פיזיולוגיים ומורפולוגיים רבים של רקמת ההורה. משמעות הדבר היא שיש להם ערך תרגום מוגבר. למחקר איברים יש בעיות עם יכולת השחזור של ניסויים, ויש לו כמה אתגרים טכניים בהשוואה לתרבית תאים מסורתית.

גם לטכניקות הנוכחיות למדידת מוות של תאי אורגנואיד יש מגבלות. חלקם כמותיים למחצה בלבד, אינם מודדים מוות תאי ישירות, אינם יכולים למדוד תגובות אורגנואידים בודדות, או דורשים ציוד יקר ופרוטוקולים מורכבים. הפרוטוקול שלנו לניתוח כמותי של מוות תאי אורגנואיד הוא פשוט, חזק וזול.

השתמשנו בפרוטוקול שלנו כדי למדוד תגובות אורגנואידים בודדים לשילובי ציטוקינים ציטוטוקסיים, אך ניתן להתאים אותו בקלות לחקר כל סוג של פרטורבגן. שיטה זו שימושית למחקר על מוות תאי, תפקוד מחסום אפיתל, או אימונולוגיה רירית. לאחרונה דיווחנו כי אינטרפרון-גמא ו-TNF יוצרים סינרגיה כדי לגרום למוות של תאים דלקתיים בתאי אפיתל של המעי ובתאי סרטן המעי הגס.

הם עושים זאת באמצעות מסלול האיתות JAK1/2-STAT1. בעבודה עתידית נרצה להבין באיזה סוג של מוות תאי מדובר וכיצד JAK1 ו-JAK2 הורגים את התאים.