《Clinics and Research in Hepatology and Gastroenterology》：The role of mechanosensitive ion channel Piezo1 in the intestinal barrier function changes and related gastrointestinal disease
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•Piezo1 通过调节紧密连接蛋白的表达、黏蛋白2的分泌和巨噬细胞的极化，多维度地调控肠道屏障功能。•在肠道屏障中，Piezo1 如同一把“双刃剑”：在生理条件下维持稳态，但在病理状态下过度激活时会破坏屏障并促进疾病发生。•针对 Piezo1 可以减轻肠道炎症，为肠道屏障损伤提
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Piezo1 通过调节紧密连接蛋白的表达、黏蛋白2的分泌和巨噬细胞的极化，多维度地调控肠道屏障功能。
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在肠道屏障中，Piezo1 如同一把“双刃剑”：在生理条件下维持稳态，但在病理状态下过度激活时会破坏屏障并促进疾病发生。
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针对 Piezo1 可以减轻肠道炎症，为肠道屏障损伤提供新的治疗靶点。
引言
肠道是营养物质吸收、免疫防御、代谢调节以及肠道-大脑轴信号转导的核心器官。其健康状况直接决定了机体稳态的维持、疾病抵抗力以及整体健康水平 [1]。肠道屏障的完整性对于维持胃肠道健康至关重要，而这一屏障的破坏与许多消化系统疾病的起始和发展密切相关 [2]。肠道屏障由四个组成部分构成：机械屏障、化学屏障、生物屏障和免疫屏障。这些组成部分并非完全独立，而是协同作用以维持正常的肠道功能和微环境稳态。完整的肠道屏障可以防止毒素、可溶性抗原、脂多糖和其他促炎因子穿透肠壁，同时抑制细菌和其他颗粒侵入肠间质。因此，肠道屏障的完整性对于维持胃肠道稳态至关重要 [3]。
胃肠道的运动功能在维持正常肠道功能中起着关键作用 [4]，这促使我们关注 Piezo1。Piezo1 是一种机械敏感性离子通道，能够在血流剪切应力、组织拉伸和基底硬度等机械刺激下激活，介导钙离子 (Ca2?) 的内流，并随后触发下游信号通路 [5]。Piezo1 最早在 2010 年由 Coste 等人发现 [6]，随后通过序列同源性发现了其同源物 Piezo2。Piezo1 和 Piezo2 都是快速激活和失活的非选择性机械敏感性离子通道 [7,8]，它们本质上是力敏感的，并且在酵母和细菌以外的多个物种中都存在进化保守性，包括动物、植物和原生动物 [9]。Piezo1 主要表达在非感觉组织中，如血管和淋巴系统、肺、膀胱、皮肤、胃肠道和胰腺 [10]、[11]、[12]。相比之下，Piezo2 通道主要存在于感觉组织中，如背根神经节神经元和默克尔细胞 [6]。Piezo1 参与多种生理过程，如细胞分裂 [13]、淋巴管发育 [14]、轴突生长 [15]、血管发育 [16]、免疫调节 [17] 和血压调节 [18]，具有重要的生理意义。近年来，Piezo1 成为多个研究领域的重点研究对象。这篇综述对近年来关于 Piezo1 与肠道屏障功能相关的研究进行了分类和总结，旨在为深入研究肠道屏障功能障碍相关疾病的发病机制和潜在治疗靶点提供新的宝贵见解。
章节摘录
Piezo1 的结构和动力学
Piezo1 是一种三叶螺旋桨形状的同源三聚体蛋白，每个亚基包含约 2,500 个氨基酸，跨膜段数量高达 38 个，是迄今为止已知跨膜段最多的离子通道之一 [19]。从结构上看，Piezo1 可以分为三个部分：负责感知机械刺激的 N 端“叶片”，用于传导机械信号的“杆”和“锚”结构，以及 C 端
Piezo1 在肠道机械屏障中的作用
肠道机械屏障（也称为物理屏障）由多种肠道上皮细胞和细胞间连接复合体共同构成。其中，黏膜上皮细胞定植于肠隐窝中，由肠道干细胞 (ISCs) 分化而来，最终形成成熟的细胞类型，包括吸收性肠细胞、杯状细胞、潘内特细胞和肠内分泌细胞。成熟的上皮细胞之间通过紧密连接进行相互关联
结论与展望
肠道屏障是保护人类健康的重要防线，其完整性直接关系到消化系统的稳态。作为关键的机械传感器，Piezo1 将体内的机械刺激转化为生化信号。近年来，人们越来越关注机械力在肠道疾病中的作用，这将 Piezo1 归列为研究肠道屏障功能的新视角。
根据现有证据，
CRediT 作者贡献声明
Keyu Chen：撰写-审稿与编辑，撰写-初稿，概念化。Wenjin Xie：撰写初稿，概念化。Hong Zheng：撰写初稿，概念化。Huaquan Yuan：撰写初稿，概念化。Hao Xiong：撰写初稿，概念化。Yu Gan：撰写初稿，概念化。Zhihong Wu：撰写初稿，概念化。Linlin Chen：撰写-审稿与编辑，撰写-初稿，概念化，
关于使用生成式 AI 的声明
在准备本工作时，作者使用了 DeepSeek 工具来辅助语言精炼和结构编辑。使用该工具后，作者根据需要对内容进行了审阅和修改，并对出版物的内容负全责。
资金来源
本研究由四川省自然科学基金 (2023NSFSC1614) 资助。
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