基因/细胞连接提供了新的洞察肠道微生物组合健康的洞察力
Paneth细胞就像一个内抗生素,消除了不需要的微生物,使其进入我们的小肠,帮助我们保持健康的肠道微生物组。
当这是一群细胞在我们的小肠功能失调或供应不足时,它似乎会让我们陷入潜在的痛苦和衰弱的炎症性肠病,甚至可能是癌症。
现在,格鲁吉亚研究团队的医学院具有新兴的证据表明,鲜为人知的基因可能在保持我们的甘蔗细胞和美国 - 健康和活跃方面具有重要作用。
MCG生物化学和分子生物学系的细胞生物学家李洪林博士说:“我们的身体需要有功能的Paneth细胞来真正维持我们的微生物群。”
“在我们的小鼠模型中,没有它们,我们可以看到良好的细菌水平脱落和坏细菌水平的方式,”他说。
李有证据表明,至少有一个不健康的转变的原因是,当基因UFBP1被击出肠衬里时,群体细胞死亡。他是国家卫生研究院新的140万美元批准者,帮助他弄清楚如何以及原因。
这种基因通常在Paneth细胞中高度表达,而健康的小肠似乎拥有人体中最多的这种细胞,Li说。在炎症性肠病中,基因表达和Paneth细胞数量都下降了,李的团队在他们的小鼠模型和一项人体组织的小型研究中都显示了这一点。
“我们正试图找出杀死群集细胞的下游机制是什么,”李说。
当他们将基因淘汰群众细胞和嫌疑人会导致细胞死亡时,他正在寻找会发生什么。当他的团队将基因从肠上皮中的所有细胞类型击中所有细胞类型时,南美细胞绝对没有生存,这在我们之间提供了一个障碍以及我们从外界的口腔接受的东西。事实上,Paneth细胞似乎是最容易影响的。
在解剖群体细胞死亡中,研究团队也在研究UFBP1基因的缺乏影响蛋白质折叠。适当的蛋白质折叠对于适当的蛋白质功能至关重要,而他们尚未直接看蛋白质,以查看它们是否正确折叠,可以检查展开的蛋白质反应。这是对细胞应激发生在内质网中的常见反应,其内部细胞内部细胞器,这对它们的福祉至关重要。实际上,内质网是蛋白质的制造,折叠,修饰和分泌的地方。
展开蛋白质反应的一个结果是细胞死亡,“李说,他想知道这是否至少在他的基因是米娅时发生的事情。他的团队假设UFBP1在保持这种重要方面发挥关键作用细胞内部装配和配送厂功能良好的功能。
“Ufbp1和Paneth细胞之间明显的关键联系提供了新的治疗靶点,”Li说。“我们有早期证据表明,如果我们提高这种蛋白质的水平,就可以保护Paneth细胞。”
到目前为止大约有160个基因与炎症性肠病有关,但它们只占该疾病的25%,李说。他的实验室似乎是第一个怀疑Ufbp1基因在健康Paneth细胞中发挥关键作用的实验室,十多年来,Paneth细胞一直与炎症性肠病有关,如果有一天该基因没有被添加到相关名单中,Li将感到惊讶。
为了脱离入侵者并有效地抑制炎症,对入侵者的正常免疫应答,Paneth细胞分泌其进入入侵者的细胞膜的酶,制成破坏保护膜和微生物模具的完整性的孔。
而小肠 - 实际上大约20英尺长,但直径小,大多数营养物吸收的地方 - 通常不是炎症性肠病的主要焦点,它是第一个食物和我们所投入的其他东西之一我们的嘴巴走了。
Li怀疑大肠(紧跟小肠的位置)更短但直径更大,在这里液体被吸收,废物被产生)发炎的原因至少有一个,那就是Paneth细胞没有消灭足够多的“麻烦制造者”。
除了UFBP1的问题之外,李承认,除了UFBP1的问题之外,可能是对群细胞丧失的其他原因。事实上,早期证据表明,高脂饮食和显着的卡路里限制都可以造成伤害。“这只是故事的一部分,但我们认为这是一个非常重要的部分,”李说。
还需要进行更多的人类研究,以了解这种基因在活动性炎症性肠病面前会发生什么变化。他已经看到了在实验动物中去除该基因后会发生什么,但从转译的角度看,当肠道中有活跃的炎症时,该基因会发生什么。
“是什么在操纵基因,”他说,并补充说,他们还不知道是什么在控制基因的表达。“我们还有很多问题。”
这种基因似乎对人体健康也很重要杯状细胞在上皮衬里,分泌保护性粘液。当他将他的基因撞出刚刚上皮衬里时,这些细胞随着这些细胞的部分丧失细胞死亡。李有早期证据表明UFBP1也在肝脏和胰腺稳态中起作用。
最近的证据表明,Paneth细胞实际上帮助更新干细胞,产生Paneth细胞和上皮内其他类型的细胞。事实上,Paneth细胞是干细胞在隐窝中的邻居,隐窝就像被包围的沟渠肌细胞衬里下面的血管。
据估计,在美国有1到130万人患有这种疾病炎症性肠病,消化道慢性炎症,根据疾病控制和预防的中心。
用户评论