Nature子刊:“酒肉穿肠过”的分子机理

【字体: 时间:2020年08月17日 来源:生物通

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  最新研究解析损害小肠淋巴管生长和脂肪消化的机制

  

你刚刚享受完美味的夏季烧烤,大约八小时后,食物分子到达小肠,在那里,称为乳糜管(lacteals)的专门淋巴毛细血管会开始吸收脂肪营养。乳糜管与其他淋巴管不同,因为它们在成年期会继续以缓慢但稳定的速度再生,但是对于它们的独特更新能力,科学家们仍然知之甚少。

来自韩国基础科学研究院(IBS)血管研究中心的KOH Gou Young领导的一组科学家发现了肠道结缔细胞的新亚群,这些亚群对淋巴的生长至关重要。

相关新发现公布在Nature Communications杂志上。

小肠壁上覆盖着称为小肠绒毛(villi)的手指状突起,在其中有上皮细胞,免疫细胞,血管细胞,结缔组织甚至神经细胞的异质性种群共存,有助于消化整个过程。乳糜管和毛细血管在绒毛内部运行,吸收不同的食物分子。肠道环境需要应对水分的分泌和重吸收(渗透压),以及使食物穿过肠道的重复性肌肉活动,如何协调这所有这些复杂机制仍然是一个谜。

在最新研究中,研究团队为解决这个神秘难题研发了新的工具,他们发现,绒毛结缔细胞,肠间质细胞中的调节蛋白YAP/TAZ在附近乳糜管的生长中起作用。在YAP/TAZ过度激活异常的小鼠中,研究小组观察到了乳糜管的非典型发芽和饮食中脂肪的吸收异常。

文章一作HONG Seon Pyo说:“这些小鼠的乳糜管看起来像三叉戟,很有趣,但我们操纵的不是乳糜管本身,而是周围的细胞。”

更进一步的研究发现肠间质细胞属于几种亚型,它们在绒毛中具有独特的基因表达和定位。在这些亚群中,研究人员发现三个新近鉴定的群体在激活YAP/TAZ后会分泌VEGF-C(淋巴生长的必需分子)。作者解释说:“我们在被认为是同质的细胞群中看到如此异质性感到非常惊讶。”

最后,研究人员表明机械力和渗透压力调节基质细胞中的YAP / TAZ活性。总之,机械刺激可激活肠基质细胞中的YAP/TAZ,进而释放VEGF-C并能解释乳腺的生长。这项研究的第一作者CHO Hyunsoo指出:“这一结果暗示着肠道环境的生理学与细胞类型之间的生物相互作用存在关键联系。”

KOH补充说:“下一步我们希望研究每种新鉴定的细胞类型在健康和患病条件下如何工作的分子机制。”

(生物通)

原文标题:

Seon Pyo Hong, Myung Jin Yang, Hyunsoo Cho, Intae Park, Hosung Bae, Kibaek Choe, Sang Heon Suh, Ralf H. Adams, Kari Alitalo, Daesik Lim, Gou Young Koh. Distinct fibroblast subsets regulate lacteal integrity through YAP/TAZ-induced VEGF-C in intestinal villi. Nature Communications (2020). DOI: 10.1038/s41467-020-17886-y

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