Nature:膽堿能神經元觸發上皮細胞Ca2+電流來促進腸道愈合

2023年9月18日,來自美國哈佛醫學院Norbert Perrimon等研究人員合作在學術期刊《自然》發表了標題為”Cholinergic neurons trigger epithelial Ca2+ currents to heal the gut.“的研究成果,發現膽堿能神經元觸發上皮細胞Ca2+電流來促進腸道愈合。

 

膽堿能神經元觸發上皮細胞Ca2+電流來促進腸道愈合。

 

組織如何在受損后恢復到平衡狀態一直以來是再生生物學中一個尚未解決的基本問題,這這個問題的理解有助于探究慢性疾?。ㄈ缪装Y性腸?。↖BD)和癌癥)的發病機制。

 

研究人員利用果蠅的中腸來研究了這個問題,以DSS誘導的果蠅中腸的炎癥損傷為模型,并發現在再生過程中,膽堿能神經元亞群會觸發腸上皮細胞(即腸細胞)中的Ca2+電流,從而促進恢復平衡。研究人員發現,腸道上皮細胞中保守的膽堿能酶乙酰膽堿酯酶的下調能使來自特定TNF/Egr5感應膽堿能神經元的乙酰膽堿激活支配腸細胞的煙堿受體。這種激活會引發高Ca2+,通過Inx2/Inx7間隙連接在上皮細胞中擴散,促進腸細胞成熟,繼而減少增殖和炎癥。破壞這一過程會導致慢性損傷,包括離子失衡、Yki/Yap激活、細胞死亡和炎癥細胞因子增加,使人聯想到炎癥性腸病。

 

該研究揭示了一個神經依賴性和生物電依賴性的腸道再生機制。保守的膽堿能通路促進了上皮Ca2+電流,使腸上皮愈合。證明了神經和生物電依賴性腸道再生,并推進了人們目前對組織如何在損傷后恢復平衡的理解。

 

文章來源:

Petsakou, Afroditi, Liu, Yifang, Liu et al, Cholinergic neurons trigger epithelial Ca2+ currents to heal the gut.DOI: 10.1038/s41586-023-06627-y,Nature:《自然》,最新IF:69.504

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