当前位置:首页 >> 基金要闻 >> 资助成果

 

    我国科研人员揭示新型肠道间质细胞调控损伤修复机制

    日期 2021-03-05   来源:生命科学部    作者:田伟 王璞玥 冯雪莲  【 】   【打印】   【关闭

      在国家自然科学基金项目(批准号:32061143028,91942311 ,31930035)等资助下,上海交通大学医学院苏冰教授课题组首次发现肠道干细胞底部存在一类新型肠道间质细胞亚群,并揭示了该细胞亚群(MRISC)在肠道炎症和损伤过程中参与肠道上皮组织损伤修复的作用机制,为肠道修复和再生相关疾病临床治疗研究提供了新思路。相关成果以“MAP3K2分子调控的肠基质细胞定义的独特干细胞巢(MAP3K2-regulated Intestinal Stromal Cells Define a Distinct Stem Cell Niche)”为题,于2021年3月3日以长文形式在国际著名学术期刊《Nature》(《自然》)在线发表。论文链接:https://dx.doi.org/10.1038/s41586-021-03283-y。

      长期以来,人们认为肠道间质细胞是一类相对简单缺乏异质性的细胞,近年来随着单细胞测序技术的快速发展,研究结果逐渐提示,肠道间质细胞异常复杂、异质性高、功能重要。作为肠道微环境组分中的重要成员,不同的肠道间质细胞群体通过分泌生长因子与细胞因子,有效调节肠道稳态与上皮结构的完整性。然而,不同肠道间质细胞亚群的特征与空间分布,以及它们在组织损伤修复中的调节功能、细胞和分子机制仍知之甚少。

      MAP3K2是一个在进化上保守的、多器官组成性表达的丝/苏氨酸蛋白激酶。苏冰教授课题组发现MAP3K2通过维持损伤肠道中Lgr5+干细胞的数量和功能,对DSS诱导的小鼠肠炎起到关键的保护作用。该研究发现并分离得到了一类带有CD90+CD81+CD34+CD138-特征的肠道间质细胞(苏冰课题组将之命名为MRISC),MRISC定位于肠道“干细胞巢”的下方,对肠道干细胞发挥特异性的调节功能。

      苏冰课题组研究揭示,MRISC具有独特的表观遗传调控特征,以“活性氧(ROS)-MAP3K2-ERK5-KLF2” 分子通路诱导产生R-spondin1分子而发挥调控功能。进一步,对人肠道单细胞测序数据的比较分析发现,人肠道也存在MRISC细胞,并有相似的作用通路。

      该研究所建立的间质细胞示踪模型将极大的促进肠道微环境研究领域的发展,并有可能推动间质细胞在免疫、神经、肿瘤、代谢、衰老等生命科学重要过程中的功能阐释;同时,该研究所发现的人体内新型肠道间质细胞亚群对靶向上皮干细胞微环境的炎症性肠病治疗方案具有重要的指导意义。

    图1:  MRISC 作用机制模式