胃肠道内分泌细胞（EECs）是通过受体传感器释放多种肽类激素，进而调控食品消化、营养同化和胰岛素释放等重要生理过程。这些细胞具有10多种亚型，其功能障碍与多种代谢疾病的发生密切相关。例如，胰高血糖素样肽-1（GLP-1）分泌受阻与糖尿病和肥胖的高发病率相关。因此，EECs成为治疗代谢性疾病的重要靶点，急需建立更完善的数据库及深入的基础研究。

人类体内EECs数量非常稀少，仅占肠上皮细胞约1%。而来自组织的EECs在未经固定的情况下难以识别和纯化，与此相比，来自人类原代组织的类器官则是研究EECs功能的重点模型，因为它们保留了器官的生理功能并具有结构相似性。2020年，类器官之父Hans Clevers及其团队开发了肠道内分泌细胞的类器官平台，建立了EECs的转录组学和分泌产物图谱，为EECs的体外功能研究奠定了基础。

在2024年10月，Hans Clevers教授与罗氏制药团队在顶刊《科学》上发表了题为“Description and functional validation of human enteroendocrine cells sensors”的文章，展示了他们的新研究成果。通过过表达转录因子NEUROG3，研究团队建立了胃类器官EECs文库，并结合先前的肠道类器官生成了详尽的受体转录组图谱。这一类器官数据库与通过CD200筛选得到的组织EECs高度一致，证明其作为体外可靠模型的价值。

研究人员在含有22种不同受体缺陷的类器官系中进行了配体诱导分泌实验，揭示了调控GLP-1等激素分泌的多种受体传感器，为糖尿病等治疗寻找了潜在药物靶点。研究过程中添加了多西环素，诱导胃类器官过表达NEUROG3，从而成功分化出EECs。这些EECs在cAMP激动剂的刺激下能够分泌5-羟色胺（5-HT）和生长素释放肽，显示出成熟的分泌功能。

蛋白质组学分析显示，只有在NEUROG3过表达时，胃类器官才能产生成熟的内分泌产品，同时检测到多种具有生物活性的胃内分泌激素。而没有NEUROG3过表达的对照组细胞更倾向于构建黏液屏障以保护胃肠道，而不是发挥内分泌功能。此外，添加类器官生长因子BMP还能刺激胃动素和神经肽的表达，但类器官中没有检测到ECL细胞的标志物，表明NEUROG3能够诱导主要的胃内分泌谱系分化，但BMP的添加无助于ECL细胞的诱导。

结合先前建立的肠道类器官文库，研究团队进一步从整体文库中筛选出丰富的EECs，并通过bulk RNA-seq分析确认其激素表达谱符合预期。而G蛋白偶联受体（GPCR）作为重要的激素传感器，能够通过与配体结合，调节EECs的钙离子水平和激素分泌。研究人员进一步发现了一些EECs特异性受体基因，包括ADGRL1/2和多巴胺受体DRD2等。同时，他们也注意到部分受体的表达谱与以往研究存在差异，比如抑制GLP-1的MC4R在EECs中表现出微弱的表达。

为了深入了解ECL细胞生产的困难，研究者分析了与ECL分化相关的调节因子，发现转录因子PTF1A及BRPJL的表达水平较高，但PTF1A过表达后细胞反而向腺泡转分化，导致类器官大量凋亡。这表明胃类器官无法通过此路径生成ECL细胞。总之，类器官与人类组织来源的EECs在功能和表达谱上具有高度一致性，尽管存在一些区域特异性差异。

在研究中，研究者还构建了受体缺陷的胃肠道类器官系，以验证受体在激素分泌中的功能。在比较了阳性对照组和野生型（WT）组后发现，胆汁酸受体GPBAR1对GLP-1和5-HT的诱导具有重要作用，验证了该模型的可行性。通过对类器官施加G蛋白偶联受体激动剂，研究人员发现所有肠道激素的有效释放，并确认了相关基因与多种激素的调控关系，例如ABCC8基因突变与2型糖尿病的相关性。

综上所述，当前ZGECs的药物开发围绕生成激素模拟物或刺激EECs受体的策略展开，必须依赖于较为全面的EECs受体转录组数据集及体外模型的开发。本研究建立的胃肠道内分泌细胞分化方法，为EEC生成提供了更深层次的转录组数据，同时构建了受体突变体生物库，用于功能筛选，以期为调控GLP-1等激素的释放寻找到新的药物研发基础。未来，利用俄罗斯专享会294品牌的技术支持，相信能加速对EEC功能的探索及相关药物的开发。