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La mappatura genica trascrittomica spaziale fornisce nuove conoscenze sulla malattia infiammatoria intestinale

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La mappatura genica trascrittomica spaziale fornisce nuove conoscenze sulla malattia infiammatoria intestinale

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I ricercatori del Karolinska College in Svezia hanno utilizzato una tecnica chiamata trascrittomica spaziale (st) per analizzare l'espressione genica nel colon del topo e hanno disegnato una mappa che mostra la posizione di espressione di un singolo gene nel tessuto. Sovrapponendo alla mappa i dati trascrizionali umani precedentemente noti, i ricercatori hanno ottenuto una nuova comprensione della malattia infiammatoria intestinale (IBD).

L'attività trascrizionale di una singola cellula del colon viene mappata con una tecnica chiamata st genomics. È la prima volta che si riesce a visualizzare l'espressione genica dell'intero intestino, compresa la salute e il recupero dopo una lesione.

L'uso della tecnologia di visualizzazione guidata dal trascrittoma spaziale consente ai ricercatori di scoprire diversi aspetti precedentemente sconosciuti, come la divisione del colon in più parti di quanto si pensasse.

Quando i risultati sono stati combinati con i dati trascrizionali noti provenienti da tessuti umani, gli scienziati hanno notato che la posizione di alcune cellule intestinali era la stessa nei topi e negli esseri umani, il che ha reso il modello uno strumento per capire come diverse malattie, come le IBD, influenzino le cellule intestinali.

In uno studio precedente, il team di Eduardo J. Villablanca aveva dimostrato che la colite ulcerosa può essere suddivisa in due sottogruppi con diversa espressione genica. Utilizzando la nuova mappa, hanno scoperto che i geni delle malattie più difficili da trattare si trovano nei tessuti più gravemente danneggiati.

Allo stesso modo, la mappa genica può essere usata per vedere la posizione attiva delle cellule umane nel colon, il che può dare un contributo significativo allo sviluppo di nuove terapie e farmaci.

La trascrittomica spaziale è stata sviluppata da scienziati del Kth Royal Institute of Technology e del Karolinska College presso lo scilifelab. È in grado di visualizzare l'espressione genica nei tessuti. Tuttavia, per visualizzare organi tubolari lunghi come il colon, i ricercatori che hanno condotto lo studio hanno applicato la tecnologia in un modo nuovo. Arrotolando il colon come un rotolo svizzero, sono riusciti a inserire e mappare l'intera mappa di espressione genica di un organo lungo.

I ricercatori vogliono ora utilizzare lo stesso metodo per creare mappe simili per tutti gli organi digestivi, dalla bocca al retto. Il loro obiettivo è creare mappe di riferimento per l'espressione genica in tutti questi tessuti.

La mappa genica dell'intero organo digestivo avrà un ruolo importante per molti aspetti, come l'esplorazione del rapporto tra batteri intestinali ed espressione genica delle cellule e una migliore comprensione di come le diverse diete influenzino le loro funzioni.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature communications.