新華社客戶端上海3月電(記者仇逸 龔雯)4日零時,國際學(xué)術(shù)期刊《自然》在線發(fā)表研究長文,上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院上海市免疫研究所蘇冰教授課題組發(fā)現(xiàn)腸道干細(xì)胞底部存在一類被稱為MRISC的新型腸道間充質(zhì)細(xì)胞,研究系統(tǒng)揭示了MRISC細(xì)胞在腸道炎癥和損傷過程中,通過特異調(diào)控腸道干細(xì)胞微環(huán)境的相關(guān)信號參與腸道上皮細(xì)胞損傷修復(fù)的作用機(jī)理,為腸道修復(fù)再生及臨床治療提供了新思路。

新型腸道間質(zhì)細(xì)胞MRISC感受損傷信號,增強(qiáng)干細(xì)胞組織修復(fù)的工作示意圖(蘇冰教授課題組供圖)
據(jù)悉,炎癥和損傷通常能迅速激發(fā)腸道干細(xì)胞增殖促進(jìn)組織修復(fù)再生。腸道間質(zhì)細(xì)胞是腸道微環(huán)境組分中的重要成員,它通過與淋巴細(xì)胞、髓系細(xì)胞、上皮細(xì)胞和神經(jīng)細(xì)胞的相互作用,協(xié)同調(diào)控腸道穩(wěn)態(tài)。長期以來,腸道間質(zhì)細(xì)胞被認(rèn)為是一類相對缺乏異質(zhì)性的支持性細(xì)胞。
近年來,快速發(fā)展的單細(xì)胞測序技術(shù)揭示腸道間質(zhì)細(xì)胞是一大類認(rèn)知較少、異常復(fù)雜且具高度異質(zhì)性的細(xì)胞。但是,由于缺乏足夠的實(shí)驗(yàn)證據(jù),對不同腸道間質(zhì)細(xì)胞亞群的特征、空間分布、在組織損傷修復(fù)中的潛在功能、以及調(diào)節(jié)的細(xì)胞和分子機(jī)制仍知之甚少。
當(dāng)前,對新型腸道間質(zhì)細(xì)胞亞群的身份鑒定,上游刺激信號的發(fā)現(xiàn),以及下游轉(zhuǎn)錄和表觀遺傳調(diào)控通路的闡明,已成為間質(zhì)細(xì)胞領(lǐng)域最基礎(chǔ)和最重要的科學(xué)問題之一。
蘇冰教授課題組此次的研究聚焦炎癥損傷條件下腸道干細(xì)胞微環(huán)境的調(diào)控過程,首次發(fā)現(xiàn)了新型腸道間質(zhì)細(xì)胞MRISC,并對其空間定位,轉(zhuǎn)錄和表觀遺傳特征以及功能和分子調(diào)控機(jī)制進(jìn)行了系統(tǒng)的分析。

免疫熒光圖片顯示新型腸道間質(zhì)細(xì)胞MRISC(白色)定位于腸道干細(xì)胞底部。(蘇冰教授課題組供圖)
研究過程中,通過腸道類器官共培養(yǎng)以及腸道原位細(xì)胞注射實(shí)驗(yàn),課題組成功證明了MRISC具有對腸道干細(xì)胞特異的調(diào)節(jié)功能,并通過構(gòu)建全新的報告基因小鼠,揭示MRISC定位于腸道干細(xì)胞下方。研究人員獲取了不同腸道間質(zhì)細(xì)胞的測序數(shù)據(jù),揭示MRISC有著與其他間質(zhì)細(xì)胞非常不同的表觀遺傳調(diào)控特征,進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)了相關(guān)信號調(diào)控和分子通路。

測序結(jié)果顯示MRISC有著獨(dú)特的表觀遺傳調(diào)控特征。(蘇冰教授課題組供圖)
該研究對以腸道上皮干細(xì)胞微環(huán)境為靶點(diǎn)的炎癥性腸病治療方案具有重要的指導(dǎo)意義,這些新的間質(zhì)細(xì)胞示蹤模型也將極大促進(jìn)腸道干細(xì)胞微環(huán)境研究領(lǐng)域的發(fā)展。
蘇冰教授指出:MRISC是否還參與其它腸道疾病如腸道腫瘤、食物過敏,MRISC細(xì)胞的發(fā)育來源,譜系分化,以及決定其特性的轉(zhuǎn)錄因子、表觀遺傳因子仍需要后續(xù)更多的研究加以明確。
研究由蘇冰教授團(tuán)隊(duì)協(xié)作完成,伍寧波博士和孫宏翔博士分別為第一作者和共同第一作者;新加坡免疫學(xué)聯(lián)網(wǎng)、中國科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心、上海市免疫學(xué)研究所、上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院等機(jī)構(gòu)科研人員參與合作;研究獲得國家自然科學(xué)基金委、上海市科委和癌基因與相關(guān)基因國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的支持。
蘇冰教授是上海市免疫學(xué)研究所所長、上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院免疫與微生物系主任,兼任上海交大醫(yī)學(xué)院-耶魯大學(xué)免疫代謝聯(lián)合研究院主任。他長期致力于MAPK(絲裂原激活蛋白激酶)和SIN1/mTOR(雷帕霉素靶蛋白復(fù)合體2)調(diào)控的細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)研究,取得了一系列突破性科學(xué)發(fā)現(xiàn)和成果。相關(guān)工作以通訊作者發(fā)表于《細(xì)胞》《自然》《自然遺傳學(xué)》《自然免疫學(xué)》等國際頂尖雜志。
近年來蘇冰教授課題組聚焦腸道黏膜免疫和炎癥相關(guān)疾病的基礎(chǔ)研究,并與上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬瑞金醫(yī)院、附屬仁濟(jì)醫(yī)院等臨床科室合作開展臨床轉(zhuǎn)化研究。
鏈接:https://xhpfmapi.zhongguowangshi.com/vh512/share/9805209?channel=weixin