研究发现与年龄有关的肠道问题的分子线索

肠道干细胞每天都在恢复活力，所以肠道将保持健康和功能正常，但一项新的研究细胞报告建议他们也和人一起成年并失去他们的再生能力。

3月14日，研究人员在线报告了他们的数据，他们建议重新激活在衰老过程中丢失的一个关键分子的信号肠道干细胞可以恢复健康的肠功能老年人。这项研究是由辛辛那提儿童医院医学中心(Cincinnati Children’s Hospital Medical Center)和德国乌尔姆大学(University of Ulm)分子医学、干细胞和衰老研究所(Institute for Molecular Medicine, Stem Cells and Aging)的科学家在小鼠和人体肠道类器官上进行的。

研究人员表示，他们的研究是第一个表明肠道茎的研究细胞——允许不同类型的肠道细胞自我更新——就像人一样衰老。这也是第一次提供明确的证据，表明肠干细胞(ISCs)中Wnt蛋白的信号减弱(Wnt蛋白对细胞增殖和更新很重要)导致了衰老过程和ISCs恢复肠道组织能力的丧失。

“老年肠道中Wnt信号传导的恶化干细胞可能有助于解释老年人食物和营养吸收的不平衡，但我们的论文也表明，生物学允许我们通过恢复Wnt信号逆转这一过程，”该研究的高级研究员Hartmut Geiger博士说。“仍然需要根据这一发现设计药物干预措施，但我们现在知道从哪里开始。”

格格国是辛辛那提儿童实验血液学和癌症生物学分工的成员。

老vs.年轻人

在测试中，将年轻小鼠（2至3个月大）与老年小鼠（接近2岁）的肠道进行比较，研究人员注意到肠道结构结构的显着差异。

与年轻小鼠相比，年老小鼠的肠道隐窝(粘膜腺体)数量减少，结构更长更宽。较老的肠道也有较长的绒毛(吸收组织)和较高的细胞数量。但研究人员也注意到，年老老鼠的肠道中积极分裂的细胞数量更少。

然后研究作者在年轻和旧的鼠肠道中寻找不同的特征。虽然他们没有观察ISC的数量的差异，但他们确实看到了表示ISC功能的分子标记的存在下降。这导致它们得出结论，ISC功能在较旧的肠中减少。

发现Wnt

为了鉴定基因驱动的分子过程，即在ISCs（以及在Paneth和脚卷细胞中的功能中的效果和它们形成的函数减少），研究人员对ISC进行RNA测序分析。这些试验表明较旧细胞中基因表达的显着降低，包括涉及PPAR，Smad和Wnt基因的分子途径的调节。

因为WNT在调节ISCS中发挥了特别突出的作用，因为研究人员专注于这条路。在年轻和旧小鼠中，他们测试了间充质组细胞中Wnt信号通路的存在和强度 - 形成结缔组织组织和骨骼组织。最近在其他研究中鉴定了间充质，因为为ISCS形成了支持性环境。

作者还测试了来自年轻和年老小鼠的不同肠道细胞中的Wnt信号，特别是分泌蛋白质和抗菌肽的杯状细胞和Paneth细胞，这些蛋白质和抗菌肽对维持肠道健康很重要。在这两种情况下，他们观察到老年动物肠道组织中Wnt的下降。

在测试实验室生成的人和小鼠肠道器的测试中，研究人员还观察到较旧的肠道中的WNT信号传导下降以及改变的肠道结构和函数的指示。

分子恢复

研究人员通过在老年小鼠和人体有机体模型中添加Wnt3a（Wnt信号传导的诱导剂）来恢复Wnt信号传导的恢复，通过捐赠的人细胞产生。这种恢复了小鼠和人类建模系统中ISC的再生潜力。它还增强了Paneth和脚杯细胞的产生，并提示增加肠土穴位和其他关键结构的数量。

科学家们正在继续目前的研究，试图确定恢复ISCs的治疗干预可能对人类有益的程度。

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