临床样本分析
评估活动期和非活动期EoE患者与非EoE对照中CD73+CD104+上皮细胞的比例变化。
对内镜活检样本进行免疫组化(SOX2、Ki-67)、免疫荧光和流式细胞术分析,计数CD73+CD104+细胞比例,并与炎症指标(嗜酸性粒细胞数和CD45+细胞)进行相关性分析。
CD73+ Epithelial Progenitor Cells That Contribute to Homeostasis and Renewal Are Depleted in Eosinophilic Esophagitis
研究包含患者活检样本、3D类器官、小鼠模型及单细胞RNA测序等多层级证据,明确验证CD73+CD104+细胞功能及STAT6通路机制。
患者食管活检样本 三维食管类器官(PDO和EPC2-hTERT) MC903/OVA诱导的小鼠EoE模型
患者活检样本中CD73+CD104+细胞比例(活动性EoE 0.7%,非EoE 2.4%,非活动性1.7%,P=0.0062) IL4和IL13刺激类器官(10 ng/mL,从第7天至第11天)引起CD73+CD104+细胞减少 类器官形成率比较及CD73 siRNA敲低后OFR显著降低 STAT6抑制(AS1517499 400 nmol/L或siRNA)可阻止Th2细胞因子介导的CD73+CD104+细胞减少 奥美拉唑预处理(50 μmol/L,2小时)可预防细胞因子诱导的OFR降低
提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。
按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。
评估活动期和非活动期EoE患者与非EoE对照中CD73+CD104+上皮细胞的比例变化。
对内镜活检样本进行免疫组化(SOX2、Ki-67)、免疫荧光和流式细胞术分析,计数CD73+CD104+细胞比例,并与炎症指标(嗜酸性粒细胞数和CD45+细胞)进行相关性分析。
模拟EoE的Th2炎症环境,观察IL4和IL13对CD73+CD104+细胞群体的影响。
将患者来源的食管细胞和EPC2-hTERT细胞接种于Matrigel形成3D类器官,培养7天后加入IL4或IL13处理96小时,然后通过流式细胞术、免疫组化和qRT-PCR分析CD73和CD104表达。
解析人食管类器官中的细胞异质性,并探究IL13刺激下CD73+CD104+细胞及其相关分化状态的变化。
对4个非EoE患者来源的类器官进行单细胞RNA测序,在有或无IL13刺激下,利用Seurat进行聚类和差异表达分析,比较不同细胞亚群的比例和基因表达变化,并对CD73+CD104+与CD73-CD104+细胞的差异表达基因进行GO分析。
验证CD73+CD104+细胞的干性特征和上皮更新能力。
通过FACS从类器官中分选CD73+CD104+、CD73-CD104+和CD73-CD104-细胞,比较其类器官形成率和大小;并通过EdU掺入实验评估不同群体的增殖能力;同时通过RNA干扰敲低CD73,观察对类器官形成的影响。
确定STAT6在Th2细胞因子介导的CD73+CD104+细胞耗竭中的作用。
通过免疫组化检测EoE患者活检样本中磷酸化STAT6的水平;使用STAT6抑制剂AS1517499或STAT6 siRNA处理类器官,评估对CD73表达和CD73+CD104+细胞比例的影响。
评估质子泵抑制剂奥美拉唑对Th2细胞因子介导的CD73+CD104+细胞耗竭的影响。
用奥美拉唑预处理EPC2-hTERT类器官后,加入IL4或IL13刺激,检测CD73+CD104+细胞比例和类器官形成率。
在体内模型中验证EoE条件下CD73+CD104+细胞的减少。
使用MC903和OVA诱导的BALB/c小鼠EoE模型,通过流式细胞术检测食管上皮中CD73+CD104+细胞的比例。
确定实验组间差异的统计学显著性。
使用2-tailed Student t检验或单因素方差分析进行组间比较,使用Pearson相关系数分析相关性,以P<0.05为显著。
按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。
| 实验环节 | 名称 | 品牌 | 货号 |
|---|---|---|---|
| 细胞培养 | 角质形成细胞无血清培养基 | Life Technologies | -- |
| 类器官培养 | 基质胶 | Corning | -- |
| 细胞因子处理 | 白细胞介素4 | -- | -- |
| 白细胞介素13 | -- | -- | |
| 抑制剂处理 | AS1517499 | Axon Medchem | -- |
| 奥美拉唑 | Sigma-Aldrich | -- | |
| 免疫组织化学/免疫荧光 | 抗CD73抗体 | Abcam | ab133582 |
| 抗整合素β4抗体 | R&D Systems | MAB4060 | |
| 免疫组织化学 | 抗Ki-67抗体 | Abcam | ab16667 |
| 抗SOX2抗体 | Cell Signaling Technology | 14962S | |
| 抗磷酸化STAT6抗体 | Abcam | ab28829 | |
| 抗CD73抗体 | Abcam | ab175396 | |
| 抗CD104抗体 | Novus Biologicals | NBP2-37392 | |
| 免疫印迹 | 抗STAT6抗体 | Cell Signaling Technology | 9362S |
| 抗β-肌动蛋白抗体 | Sigma-Aldrich | A5316 | |
| 流式细胞术 | 别藻蓝蛋白-H7-抗CD45抗体 | BD Biosciences | 560178 |
| 别藻蓝蛋白-抗CD73抗体 | BD Biosciences | 560847 | |
| 藻红蛋白-抗CD104抗体 | BioLegend | 327808 | |
| BUV395-抗CD45抗体 | BD Biosciences | 564279 | |
| 藻红蛋白-Cy7-抗CD73抗体 | BioLegend | 127224 | |
| Alexa Fluor 647-抗CD104抗体 | BioLegend | 123608 | |
| 细胞周期分析 | LIVE/DEAD可固定近红外死细胞染色试剂盒 | Invitrogen | L34975 |
| Click-it Plus Alexa Fluor 488流式细胞术检测试剂盒 | Invitrogen | C10632 | |
| RT-qPCR | TaqMan基因表达检测 | Thermo Fisher Scientific | -- |
| RNA干扰 | 靶向CD73的siRNA | Santa Cruz Biotechnology | sc-42862 |
| 靶向STAT6的siRNA | Invitrogen | -- | |
| Silencer Select阴性对照1号 | Invitrogen | -- | |
| Lipofectamine RNAiMAX试剂 | Invitrogen | -- | |
| 小鼠模型 | MC903 | Tocris Bioscience | -- |
| 卵清蛋白 | Sigma-Aldrich | A5503-50G | |
| 单细胞RNA测序 | 死细胞去除试剂盒 | Miltenyi Biotec | -- |
| 免疫组织化学 | BOND RXm | Leica Biosystems | -- |
| 成像 | BZ-X710荧光显微镜 | Keyence | -- |
| 类器官形成实验 | Celigo成像细胞仪 | Nexcelom Bioscience | -- |
| 流式细胞术 | LSRII | BD Biosciences | -- |
| FACSAria Fusion分选仪 | BD Biosciences | -- | |
| MoFlo Astrios细胞分选仪 | Beckman Coulter | -- | |
| RT-qPCR | StepOnePlus实时PCR系统 | Applied Biosystems | -- |
| 统计 | GraphPad Prism 8 | GraphPad Software | -- |
| 动物实验 | BALB/c小鼠 | Jackson Laboratories | -- |
汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。
| 环节 | 核对要点 |
|---|---|
| 临床样本分析 | 患者分类标准(活动期EoE:≥15 eos/hpf;非活动期:<15 eos/hpf;非EoE:无组织学异常)、样本量(每组n=10)、CD45+细胞排除和CD73/CD104的截止值 阅读提示:Methods: Human Subjects and Endoscopic Esophageal Biopsy Specimens; Flow Cytometry and FACS; Figure 2 |
| 类器官培养与处理 | 基质胶(Matrigel)品牌和浓度、培养基(含0.6 mmol/L Ca2+的改良角质形成细胞无血清培养基)、培养时间(11天)、IL4/IL13浓度(10 ng/mL)和处理时间(第7天至第11天) 阅读提示:Methods: Primary Esophageal Epithelial Cultures and 3-Dimensional Organoids; Figure 3 |
| 单细胞RNA测序 | PDO来源(4个非EoE患者)、IL13浓度和处理时间、细胞活力筛选(排除线粒体基因转录本>15%的细胞)、Seurat版本和分析参数(前20个PC用于UMAP和聚类) 阅读提示:Methods: Single-cell RNA Sequencing; Figure 4 |
| 细胞分选和类器官形成实验 | 分选群体(CD73+CD104+、CD73-CD104+、CD73-CD104-)、种板密度、培养时间(11天)、OFR和平均面积的计算方式 阅读提示:Methods: Flow Cytometry and FACS; Figure 6 |
| RNA干扰 | siRNA浓度(10 nmol/L)、转染时间(48小时)、转染试剂(Lipofectamine RNAiMAX)、敲低效率验证(流式或qRT-PCR) 阅读提示:Methods: RNA Interference; Figure 6E |
| STAT6抑制实验 | AS1517499浓度(400 nmol/L)和预处理时间(24小时)、STAT6 siRNA浓度和处理时间 阅读提示:Methods: Primary Esophageal Epithelial Cultures and 3-Dimensional Organoids; Figure 7 |
| 奥美拉唑处理 | 奥美拉唑浓度(50 μmol/L)和预处理时间(2小时) 阅读提示:Methods: Primary Esophageal Epithelial Cultures and 3-Dimensional Organoids; Figure 8 |
| 小鼠EoE模型 | 小鼠品系(雌性BALB/c,8-10周龄)、MC903剂量(2 nmol/天)、OVA剂量(1000 μg皮肤致敏,50 mg胃内挑战,15 g/L饮水)、处理时间(12天致敏,第15和17天挑战,第18天终止) 阅读提示:Methods: Murine Model of EoE; Figure 2F-G |
| 统计 | 统计方法(2-tailed Student t检验或单因素方差分析)、相关性分析(Pearson)、显著性水平(P<0.05) 阅读提示:Methods: Statistical Analysis |