基因/细胞连接提供了新的洞察我们的肠道微生物如何保持健康
Paneth细胞就像一个内部抗生素,消除不必要的微生物进入小肠,帮助我们保持健康的肠道微生物组。
当Paneth细胞在我们小肠功能失调或供应不足,它可能似乎使我们痛苦和衰弱炎性肠道疾病,甚至癌症。
佐治亚医学院的一个研究小组已经出现的证据表明,一个鲜为人知的基因可能有一个重要的角色在我们Paneth细胞-和美国健康和活跃。
“我们需要功能性Paneth细胞在体内维持微生物,”李Honglin博士说,细胞生物学家在MCG的生物化学和分子生物学。
“在我们的小鼠模型,没有它们,我们可以看到好的细菌水平下降和坏的细菌水平的方式,”他说。
李不健康转变的证据表明,至少有一个原因是,当基因Ufbp1淘汰Paneth的肠粘膜细胞的生活,Paneth细胞死亡。他是首席研究员新从美国国立卫生研究院的140万美元的赠款,帮助他找出如何以及为什么。
Paneth细胞表达的基因通常是高度,和一个健康的小肠似乎身体的最高人口这些细胞,李说。在炎症性肠病,基因的表达和Paneth细胞数量下降,一些李的团队所示小鼠模型和人体组织的一项小型研究。
“我们正在试图找出什么是下游Paneth细胞死亡机制,”李说。
他是看会发生什么当他们把基因Paneth细胞和怀疑它将导致细胞死亡。Paneth细胞绝对没能活下来当他的团队把所有细胞类型的基因在肠道上皮细胞,它提供了一个我们之间的障碍,我们需要用嘴从外面的世界。事实上,Paneth细胞似乎是最容易受到影响。
解剖多么Paneth细胞死亡的研究小组也在考虑缺乏Ufbp1基因如何影响蛋白质折叠。适当的蛋白质折叠是必要的适当的蛋白质功能和当他们还不能直接看是否正确折叠的蛋白质,他们可以检查展开的蛋白质反应。这是一种常见的细胞应激反应发生在内质网,一个细胞内细胞器,它对他们的幸福至关重要。实际上,蛋白质在内质网,折叠,修改和分泌。
展开的蛋白质反应的结果之一是细胞死亡,”李说,他想知道,至少当他的基因是米娅的一部分。他的研究小组推测,Ufbp1扮演关键的角色让这个重要的装配和分布植物细胞内运转良好。
“这可能是这显然关键Ufbp1和Paneth细胞之间的联系提供了新的治疗靶点,”李说。“我们有证据表明早期如果我们提高这种蛋白质的水平,我们可以保护Paneth细胞。”
迄今为止大约160基因与炎症性肠病有关,但他们只占大约25%的疾病,李说。他的实验室似乎是第一个怀疑一个关键的角色在健康Paneth Ufbp1细胞,它们与炎症性肠病了超过十年,和李会惊讶如果基因不是一天添加到列表相关联。
取出入侵者,有效抑制炎症,一个正常的免疫反应入侵者,Paneth细胞分泌酶工作进入入侵者的细胞膜,使孔破坏保护膜的完整性和微生物死亡。
而小肠——这实际上是大约20英尺长,但直径小,大多数营养吸收——通常不是一个炎症性肠病的主要焦点,它是第一个地方我们食物和其他东西放在嘴里去。
李怀疑至少有一个原因,大肠,小肠,短但直径大,液体吸收和废物得到,得到发炎是因为Paneth细胞没有了足够的麻烦制造者。
李承认,可能有多个其他原因失去Paneth细胞,Ufbp1除了问题。事实上,早期的证据表明,高脂肪食物和热量限制可以做重大损坏。“这肯定只是故事的一部分,但我们认为这是一个非常重要的部分,”李说。
人类研究需要做更多的工作,看看会发生什么基因的活跃的炎症性肠病。他已经看到当他消除了基因在实验室动物,但看起来更转化与基因发生了什么当活跃肠道炎症的发生。
“什么是操纵基因,”他说,并补充说他们还不知道控制基因的表达。“我们仍然有很多问题。”
基因的健康也重要杯状细胞在上皮衬里,分泌粘液保护。当他把基因的上皮衬里,有部分损失这些细胞随着Paneth细胞死亡。李早期证据表明Ufbp1中也扮演了重要的角色在肝脏和胰腺内稳态。
最近的证据表明,Paneth细胞实际上帮助更新干细胞产生Paneth细胞和其他细胞类型的上皮衬里。事实上,Paneth细胞是干细胞的邻居在隐窝,这就像沟渠包围肌肉细胞和血管内壁。
据估计有130万个人在美国炎症性肠病慢性炎症的消化道,根据疾病控制和预防中心。
