來自柏林查利特大學(xué)和馬克斯普朗克感染生物學(xué)研究所的發(fā)現(xiàn)：干細(xì)胞不僅是組織再生的關(guān)鍵參與者，而且能夠直接對抗細(xì)菌。

來自柏林查利特大學(xué)和馬克斯普朗克感染生物學(xué)研究所的發(fā)現(xiàn)：干細(xì)胞不僅是組織再生的關(guān)鍵參與者，而且能夠直接對抗細(xì)菌。

該研究描述了人類胃部幽門螺桿菌感染期間發(fā)生的情況。胃干細(xì)胞通過積極對抗細(xì)菌保護(hù)自己免受可能的癌癥損害。這項研究的結(jié)果發(fā)表在Nature Cell Biology雜志上。

世界上大約50%的人口已經(jīng)感染了幽門螺桿菌，這種細(xì)菌是胃癌重要的危險因素。它定植于胃上皮并能引起上皮細(xì)胞的DNA損傷。由于大多數(shù)受影響的細(xì)胞非常短命，能在幾天之內(nèi)被替換掉，所以這種損傷不太可能產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。然而，如果細(xì)菌攻擊干細(xì)胞，其影響可能更嚴(yán)重，因為干細(xì)胞的壽命更長。

胃干細(xì)胞位于胃腺深處，主要功能是生產(chǎn)替換胃表面粘膜細(xì)胞的子細(xì)胞，如果這些干細(xì)胞的DNA被幽門螺桿菌破壞了，就可能導(dǎo)致胃癌的發(fā)生。

從事這項新研究的研究人員證明，胃干細(xì)胞采取了有效的措施來抵御細(xì)菌。“我們的動物模型使我們觀察到干細(xì)胞向周圍環(huán)境釋放一種叫做Intelectin 1的蛋白質(zhì)，”該文章的作者，柏林查利特大學(xué)臨床醫(yī)師Michael Sigal博士說。“Intelectin 1與幽門螺桿菌表面結(jié)合，導(dǎo)致細(xì)菌聚集在一起。這阻止了它們進(jìn)入胃腺腔并破壞位于那里的干細(xì)胞。”

Intelectin 1的產(chǎn)生由信號分子R-spondin 3觸發(fā)，以前R-spondin被證明可以刺激干細(xì)胞增殖。一旦機(jī)體識別出幽門螺桿菌引起的損傷，R-spondin 3的分泌就會增加。這項研究的通訊作者，馬克斯普朗克感染生物學(xué)研究所所長Thomas Meyer教授總結(jié)了研究人員的發(fā)現(xiàn)，他說：“人體通過釋放刺激胃干細(xì)胞增殖和促進(jìn)組織再生的信號分子對幽門螺桿菌感染作出反應(yīng)。同樣的信使分子也會使鄰近的胃干細(xì)胞釋放抗菌蛋白，從而有效地保護(hù)干細(xì)胞生態(tài)位免受病原體的侵襲。這種機(jī)制使身體能夠預(yù)防更嚴(yán)重的感染后果，如胃潰瘍和胃癌。”

“我們希望利用我們的發(fā)現(xiàn)來鑒定被幽門螺桿菌感染的患者，他們的這種保護(hù)機(jī)制是有缺陷的，”Sigal補(bǔ)充說。“我們的想法是為這些人提供特別的治療方案。” 研究人員懷疑，由于慢性幽門螺桿菌感染，這些患者患胃癌的風(fēng)險特別高。因此，他們計劃進(jìn)一步研究干細(xì)胞保護(hù)機(jī)制與癌癥發(fā)展之間的聯(lián)系——不僅在胃內(nèi)，而是在整個胃腸道。

原文檢索：Sigal M et al., R-spondin-3 induces secretory, antimicrobial Lgr5⁺ cells in the stomach. Nat Cell Biol. 2019 Jun 24. doi: 10.1038/s41556-019-0339-9

（來源：生物通 伍松）