研究人員發(fā)現(xiàn)了健康腸道維持的驅(qū)動(dòng)力
弗朗西斯克里克研究所的研究人員發(fā)現(xiàn)了兩種調(diào)節(jié)小腸干細(xì)胞分化的基因,這為如何發(fā)育和保持健康的腸道提供了寶貴的見解。
小腸內(nèi)壁的細(xì)胞大約每五天更換一次,這是體內(nèi)任何器官最快的速度。這種快速更換可以幫助內(nèi)襯應(yīng)對(duì)分解食物和吸收營(yíng)養(yǎng)造成的損害。
這個(gè)過程對(duì)小腸的健康運(yùn)行非常重要,小腸的一部分由稱為隱窩的干細(xì)胞支持。
在發(fā)表于《胃腸病學(xué)》的研究中,研究人員發(fā)現(xiàn)了兩個(gè)基因,MTG8和MTG16,它們?cè)趧傠x開干細(xì)胞區(qū)的細(xì)胞中高度表達(dá)。這些基因的“關(guān)閉”信號(hào)使這些細(xì)胞保持多能性或“不成熟”,這導(dǎo)致了它們的分化。
當(dāng)研究團(tuán)隊(duì)分析缺乏這些基因的小鼠的腸道組織和小腸器官時(shí),他們發(fā)現(xiàn)了更多的干細(xì)胞,這表明分化過程受到了阻礙。
首席作者、克里克干細(xì)胞和癌癥生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室博士后研究員安娜鮑利斯說:“這些基因維持小腸健康運(yùn)行所必需的細(xì)胞流動(dòng),從而啟動(dòng)干細(xì)胞的發(fā)育。成為吸收營(yíng)養(yǎng)所需的腸上皮細(xì)胞?!?
重要的是,通過對(duì)人類小腸器官的研究,研究人員還發(fā)現(xiàn),盡管干細(xì)胞仍在隱窩中,但這些基因受到Notch信號(hào)的抑制,Notch信號(hào)是一種關(guān)鍵的發(fā)育途徑。這將確保干細(xì)胞不會(huì)過早分化。
Crick干細(xì)胞與癌癥生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室資深作者、帶頭人Vivian Li表示:“了解這些基因在健康組織中的作用,也將有助于我們了解腸道如何有規(guī)律地再生,以及這些基因是否有幫助。或者疾病的有害力量。”
“例如,這些基因的缺失可能會(huì)增加干細(xì)胞的數(shù)量,促進(jìn)結(jié)直腸癌的發(fā)展。對(duì)潛在機(jī)制的進(jìn)一步研究可能有助于限制癌癥中干細(xì)胞的數(shù)量?!?
這些基因抑制信號(hào),Wnt信號(hào),也使干細(xì)胞在許多其他組織中具有多能性,包括皮膚、胃、肝臟和大腦。因此,這些發(fā)現(xiàn)可能有助于小腸外干細(xì)胞分化的其他研究。
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