科學(xué)家發(fā)現(xiàn)每天產(chǎn)生100億腸細(xì)胞的干細(xì)胞巢

來(lái)自蘇黎世大學(xué)（UZH）的研究人員已經(jīng)找到了結(jié)腸中的干細(xì)胞巢結(jié)構(gòu)。這個(gè)結(jié)構(gòu)由特殊的細(xì)胞組成，可以激活鄰近小腸上皮的干細(xì)胞，同時(shí)負(fù)責(zé)維持干細(xì)胞的持續(xù)更新。如果沒(méi)有這個(gè)激活信號(hào)，上皮會(huì)被破壞，但是如果持續(xù)激活，就會(huì)產(chǎn)生早期腫瘤，這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)有助于提高我們對(duì)腸癌和炎癥的認(rèn)識(shí)。

人類(lèi)的小腸通常會(huì)自己更新。僅僅是結(jié)腸——消化道最后的1.5米——中每天就有100億個(gè)上皮細(xì)胞被替換掉。腸道上皮細(xì)胞是一層形成小腸和大腸表皮的細(xì)胞，負(fù)責(zé)吸收營(yíng)養(yǎng)。再生過(guò)程由干細(xì)胞驅(qū)使，這些干細(xì)胞位于上皮（隱窩）的小褶皺中，在這些地方干細(xì)胞與其他產(chǎn)生驅(qū)使再生需要的信號(hào)的細(xì)胞相互接觸。而這個(gè)維持干細(xì)胞的關(guān)鍵激活信號(hào)叫做Wnt信號(hào)。

這組來(lái)自UZH的研究人員現(xiàn)在找到了提供這些干細(xì)胞激活信號(hào)的細(xì)胞。這些所謂的Gli1陽(yáng)性細(xì)胞圍繞在上皮的褶皺周?chē)虼诵纬闪烁杉?xì)胞巢。科學(xué)家們?cè)谛∈笊砩线M(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn)這些細(xì)胞在小腸上皮形成和修復(fù)過(guò)程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用。“如果Gli1陽(yáng)性細(xì)胞被清除或者無(wú)法分泌Wnt蛋白，那么激活信號(hào)就會(huì)消失，造成的結(jié)果就是結(jié)腸干細(xì)胞和上皮損壞，小鼠死亡。”Basler說(shuō)道。

由于干細(xì)胞會(huì)持續(xù)分裂，因此小腸上皮的調(diào)節(jié)穩(wěn)態(tài)顯得至關(guān)重要。如果Wnt信號(hào)過(guò)度激活，干細(xì)胞就會(huì)分裂失控。“Wnt信號(hào)通路突變的小鼠產(chǎn)生了息肉，這最終變成了結(jié)腸癌。” Basler說(shuō)道。這在人類(lèi)身上也是一樣的。

在接下來(lái)的研究中，研究人員測(cè)試了干細(xì)胞巢中細(xì)胞對(duì)結(jié)腸炎癥的反應(yīng)。在這種情況下，小鼠喪失了更多的上皮細(xì)胞，因此需要更多的新細(xì)胞，因?yàn)榻M織不僅需要更新，還需要修復(fù)。研究人員發(fā)現(xiàn)炎癥結(jié)腸中Gli1陽(yáng)性細(xì)胞的數(shù)量顯著增加。“我們發(fā)現(xiàn)的這些細(xì)胞不僅對(duì)健康生物體是必需的，同時(shí)在修復(fù)損傷腸道的過(guò)程中也發(fā)揮關(guān)鍵作用。”Basler說(shuō)道。因此這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)與一系列腸道疾病都相關(guān)，包括炎癥和癌癥等。