牛子宫内膜类器官对依次给予激素、cAMP和干扰素τ的方案表现出选择性的转录水平反应

《Reproductive Biology》：Bovine endometrial organoids show selective transcript-level responses to a sequential hormone, cAMP and interferon tau regimen

• 牛类器官由腺体富集的内膜组分生成• 类器官形成具有中央腔的上皮样囊状结构• 完整的连续方案产生选择性转录水平应答• ISG15、MX1、MX2和OAS1Y显示出FDR支持的升高• 免疫荧光提供了代表性的描述性标记检测**引言**理解牛子宫内膜上皮对卵巢和概念体来源信号的应答，需要能够保留上皮组织结构并允许受控实验刺激的体外系统。尽管体内和体外方法均已对子宫生理和母体妊娠识别提供了部分见解，但在以机制性和受控方式研究这些事件方面仍存在重要局限性[1]、[2]、[3]。类器官是自组织的三维上皮系统，可在实验受控条件下保留组织结构和功能的选定方面[4]、[5]、[6]。子宫内膜类器官已在多个哺乳动物物种中生成，包括人类、小鼠、马和牛，并能根据物种和培养条件保留上皮特性以及增殖、分泌和激素应答特性[7]、[8]、[9]、[10]、[11]、[12]。牛子宫内膜类器官研究进展迅速。牛模型已使用上皮和腺体相关标记物进行表征，并显示出对作为单独短期暴露给予的孕酮和IFNtau的转录应答[11]。其他研究在多物种框架中比较了牛子宫内膜类器官与其源组织[13]，将牛类器官与上皮细胞培养结合用于研究大肠杆菌相关炎症和雌二醇–Wnt信号传导[14]，并将激素依赖性转录组和分泌应答与胚胎支持活性联系起来[15]。早期工作表明，牛输卵管上皮细胞的细胞外囊泡可影响体外胚胎发育和质量[16]。与用于研究牛生殖道生物学的常规2D、球体和支架基3D平台一起[17]、[18]、[19]、[20]、[21]，这些研究确立了牛子宫内膜类器官作为应答性上皮模型，同时表明其表型和应答取决于组织来源、培养组成、传代和处理设计。本文研究的连续方案遵循了牛卵巢和概念体来源信号的时间顺序。在卵泡期，雌二醇占主导地位，而孕酮支持接受性和分泌性的黄体期子宫内膜[22]、[23]、[24]、[25]、[26]、[27]。在妊娠早期，概念体来源的IFNtau诱导经典干扰素刺激基因，并有助于母体妊娠识别[28]、[29]、[30]。我们假设由腺体富集的牛子宫内膜组分生成的类器官会形成上皮样囊状结构，并对完整的连续方案表现出选择性转录水平应答。最明确的预期应答是经典干扰素刺激基因（包括ISG15、MX1、MX2和OAS1Y）表达升高，作为与IFNtau信号传导兼容的转录水平指标。激素相关、前列腺素相关、上皮重塑和细胞死亡相关转录本作为次要应答域进行评估，且不被解释为功能性终点。由于设计未包含不含IFNtau的P4–cAMP条件或单独组分暴露，因此不旨在评估IFNtau的单独贡献。**章节片段****动物**从智利?uble地区一家授权屠宰场收集了九头安格斯小母牛（*Bos taurus*）的死后子宫。每头子宫经宏观检查，排除显示妊娠、炎症或外部病理改变证据的标本。九个子宫中有三个具有肉眼可见的黄体，被选用于EGO生成和下游分析。由于子宫来自商业屠宰场屠宰的动物**牛EGO的扩增**包埋在Matrigel中的子宫内膜组分在培养前4天内生成多细胞结构，这些结构在至第18天逐渐增大并增加复杂性（图1）。在最初24小时内，观察到从子宫内膜组织释放的细胞附着在培养板上，而Matrigel内出现上皮样结构（图1a–c）。至第8天，在Matrigel圆顶内可见多细胞簇（图1b），至第10天，**讨论**由腺体富集的牛子宫内膜组分生成的类器官形成了由上皮样细胞围绕中央腔排列的囊状结构。这种形态与哺乳动物子宫内膜类器官系统中描述的上皮自组织相容[33]、[34]、[35]。N-钙黏蛋白也已在人子宫内膜上皮祖细胞中描述[36]。它不建立腺体纯度或完整细胞组成，因为起始组分未进行基准化**结论**由腺体富集组分生成的牛子宫内膜类器官形成上皮样囊状结构，并对完整的连续分化和刺激方案表现出选择性转录水平应答。这些发现支持其用作研究选定子宫内膜应答的简化体外模型，而细胞纯度、完全功能性分化和IFNtau单独效应尚未确定。**伦理声明**本研究按照ARRIVE（动物研究：体内实验报告）指南进行。本研究经生物伦理委员会批准。（批准号：CBE-06–2022）**作者贡献声明**JC：概念化、方法学、调查、正式分析、可视化、写作 – 初稿。IMH：调查、样本收集。DC、DR和CA：调查、实验室程序。YSW：正式分析、数据解释。FOC和LRA：监督、资金获取、写作 – 审阅和编辑。所有作者阅读并批准了最终版稿件。**资金**本工作由国家研究与开发机构（ANID）、Fondecyt博士后项目No. 3220291和Fondecyt常规项目No. 1261873支持。资助方在研究设计、数据收集和分析、结果解释、稿件准备或提交文章发表决定中无任何作用。**写作过程中生成式AI和AI辅助技术的声明**在准备本工作期间，作者使用ChatGPT辅助语言编辑、科学清晰度改进和稿件组织。使用此工具后，作者根据需要审阅和编辑了内容，并对已发表文章的内容承担全部责任。**利益冲突声明**作者声明，不存在可能影响本文报告的已知竞争性经济利益或个人关系。**致谢**作者感谢康塞普西翁大学兽医学院动物科学系动物生物技术实验室（智利奇廉）为本研究提供实验室设施和技术支持。Joel Cabezas|Yat Sen Wong|Daniela Rojas|Constanza Aguilera|Ioanna Martinez-Hormaza|Diego Caama?o|Fidel Ovidio Castro|Lleretny Rodríguez-Alvarez