ENS regulerer mange vigtige funktioner i tarmen, såsom bevægelse af mad og næringsstoffer, udskillelse af væske, reparation af tarmen og kontrol af blodgennemstrømningen. Fordi ENS har mange nervecelletyper, der gør det muligt at reagere på ændrede forhold i tarmen uafhængigt af hjernen eller rygmarven, ENS kaldes undertiden kroppens "anden hjerne".
ENS er vanskelig at se med konventionelle billeddannelsesmetoder, fordi den er begravet inden i tarmvæggen. Defekter i ENS forårsager Hirschsprung sygdom, en fødselsdefekt, der kræver kirurgisk indgreb, samt andre forhold, hvor mad ikke er i stand til at bevæge sig ordentligt gennem tarmen. ENS -defekter kan også bidrage til almindelige problemer som irritabel tarmsyndrom (IBS).
At have tredimensionelle billeder af tyktarmens enteriske nervesystem giver os ny indsigt i de celler, der styrer tarmfunktionen og kan hjælpe os med bedre at forstå lidelser i tyktarmen. For at udføre dette arbejde, vi måtte opfinde en ny måde at gøre tyktarmen usynlig, plette de celler, vi var interesserede i at se, og generere tusindvis af billeder. "
Robert Heuckeroth, MD, Ph.d., pædiatrisk gastroenterolog i afdelingen for gastroenterologi, Hepatologi og ernæring hos CHOP, Forskningsdirektør og Norman og Irma Braman begavet formand for CHOP's Lustgarten Center for GI Motility og seniorforfatter af undersøgelsen
Ved hjælp af mus og humant tyktarmsvæv, undersøgelsesteamet udviklede en billeddannelsesmetode, der kombinerede flere teknikker, herunder væv og cellefarvning, brug af pinhole -mikroskoper og kvantitativ analyse til karakterisering af tyktarmscellerne i tre dimensioner. Ved ikke at sektionere væv, denne nye tilgang bevarer associationer til andre tarmceller i tredimensionelt rum. Dette er vigtigt ved vurderingen af tarmmotilitet, hvilket kræver, at mange celletyper arbejder sammen for at koordinere muskelkontration og afslapning.
I alt, undersøgelsesteamet skabte 280 konfokale Z -stakke - den proces, der giver dem mulighed for at gengive billederne i tre dimensioner - og var i stand til at erhverve kvantitative data fra 14 voksne menneskelige kolon. Derudover de var i stand til at visualisere ENS hos børn med Hirschsprung sygdom.
"Vi mener, at vores nye tilgang vil hjælpe os med at forstå tarmsygdomme mere detaljeret og kunne føre til nye behandlingsmetoder, "Sagde Heuckeroth.
Billederne fra undersøgelsen er nu tilgængelige på en offentlig database.