維持健康的腸道是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。感染或其他類型損傷后的組織修復(fù)取決于多種細(xì)胞類型的綜合活性。雖然這一領(lǐng)域的研究主要集中在不同免疫細(xì)胞的活性上,但克羅恩病和結(jié)腸炎等炎癥性腸病背后的機(jī)制仍然是個(gè)謎。
現(xiàn)在,倫敦弗朗西斯·克里克研究所的研究人員發(fā)現(xiàn)了腸道神經(jīng)系統(tǒng)中的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞在維持腸道健康方面的基本作用。人們發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞在病原體入侵后協(xié)調(diào)腸道的免疫反應(yīng),并且可能成為探索炎癥性腸病新療法的關(guān)鍵目標(biāo)。
這項(xiàng)工作發(fā)表在《自然》雜志上,論文為“腸膠質(zhì)細(xì)胞調(diào)節(jié)腸道免疫和組織修復(fù)”。”
“遺憾的是,目前炎癥性腸病的治療往往僅限于緩解癥狀,而不是解決病因,”該研究組組長(zhǎng)、醫(yī)學(xué)博士VassilisPachnis實(shí)驗(yàn)室的第一作者、博士后科學(xué)家FränzeProgatzky博士說(shuō)。弗朗西斯·克里克研究所。“我們對(duì)腸神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞在維持健康腸道中的重要性的見(jiàn)解為進(jìn)一步研究這些細(xì)胞如何工作以及與免疫系統(tǒng)相互作用打開了大門,并且在未來(lái)可以幫助我們開發(fā)針對(duì)這些疾病的潛在新療法。”
研究人員研究了腸神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞在響應(yīng)組織損傷中的作用。這些細(xì)胞位于腸壁內(nèi),構(gòu)成腸神經(jīng)系統(tǒng)的一部分,控制腸道肌肉的收縮和消化功能的其他方面。
他們用一種常見(jiàn)的蛔蟲寄生蟲Heligmosomoidespolygyrus感染小鼠,發(fā)現(xiàn)當(dāng)寄生蟲侵入腸壁時(shí),會(huì)導(dǎo)致干擾素γ(IFNγ)基因特征上調(diào)。盡管IFNγ被認(rèn)為以免疫細(xì)胞為目標(biāo),但這些發(fā)現(xiàn)表明,它的首要目標(biāo)之一是附近的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞。IFNγ激活這些細(xì)胞,然后釋放信號(hào),吸引其他免疫細(xì)胞到達(dá)損傷部位以抵抗感染。
為了確定類似的機(jī)制是否發(fā)生在人類身上,研究人員分析了其他人之前收集的潰瘍性結(jié)腸炎患者結(jié)腸樣本的數(shù)據(jù),潰瘍性結(jié)腸炎是一種結(jié)腸和直腸發(fā)炎的長(zhǎng)期疾病,會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重腹瀉和胃痙攣。與小鼠細(xì)胞類似,炎癥性腸病患者的腸神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞中也誘導(dǎo)了IFNγ依賴性基因模塊,這表明人類腸道中的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞也與該器官的炎癥狀況有關(guān)。
研究小組還研究了神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞在沒(méi)有感染的情況下維持健康腸道組織的作用。為了做到這一點(diǎn),他們阻斷了腸神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞被干擾素γ激活的能力,發(fā)現(xiàn)這甚至在正常小鼠中也會(huì)導(dǎo)致組織炎癥。這表明,除了疾病或損傷之外,這些細(xì)胞對(duì)于維持健康的腸道組織也很重要。
作者指出,肌膜的單細(xì)胞轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析表明,“神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞特異性廢除IFNγ信號(hào)傳導(dǎo)導(dǎo)致組織范圍內(nèi)促炎轉(zhuǎn)錄程序的激活。此外,干擾素γ-EGC信號(hào)軸的破壞增強(qiáng)了肌層對(duì)蠕蟲的炎癥和肉芽腫反應(yīng)。”
“神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞存在于許多器官中,”帕赫尼斯說(shuō),“因此它們可能在維持健康組織以及對(duì)身體其他部位的病原體或毒素做出適當(dāng)反應(yīng)方面也發(fā)揮著類似的作用。進(jìn)一步探索這種可能性將是令人興奮的。”
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