腸道非常容易受到影響，并在癌癥治療過(guò)程中受到改變DNA的試劑（如放療和化療）造成的惡劣條件的影響。例如，許多胃腸道腫瘤患者接受放療，這種治療往往也會(huì)損害健康腸道，影響它的再生能力。因此，了解腸道上皮的再生是如何發(fā)生的非常重要。參與這一關(guān)鍵過(guò)程的細(xì)胞和分子機(jī)制還沒(méi)有被完全理解。

在一項(xiàng)新的研究中，來(lái)自西班牙國(guó)家癌癥研究中心（CNIO）的研究人員如今發(fā)現(xiàn)了對(duì)腸道上皮再生至關(guān)重要的細(xì)胞和分子機(jī)制之一。這一發(fā)現(xiàn)為在這一過(guò)程失敗時(shí)刺激它以及保護(hù)它免受放療和化療的損害奠定了基礎(chǔ)。相關(guān)研究結(jié)果于2022年9月13日在線發(fā)表在Journal of Experimental Medicine期刊上，論文標(biāo)題為“Transit-amplifying cells control R-spondins in the mouse crypt to modulate intestinal stem cell proliferation”。

根據(jù)這項(xiàng)新的研究，促使腸道干細(xì)胞再生腸道粘膜的因素取決于腸道上皮組織中不同細(xì)胞類型之間的交流。這些作者還發(fā)現(xiàn)了一種干預(yù)這種交流從而促進(jìn)腸道再生的方法。

論文通訊作者、西班牙國(guó)家癌癥研究中心生長(zhǎng)因子、營(yíng)養(yǎng)物與癌癥小組負(fù)責(zé)人Nabil Djouder及其團(tuán)隊(duì)多年來(lái)一直在研究如何提高多種器官---特別是肝臟和腸道粘膜---的再生能力，從而減輕放療的影響。

迷人的四向細(xì)胞交流

Djouder解釋說(shuō)，“腸道上皮的再生對(duì)于腸道的正常運(yùn)作非常重要。在此之前，我們知道它是由強(qiáng)大的刺激腸道干細(xì)胞增殖的有絲分裂因子（mitogenic factor）所驅(qū)動(dòng)的，但我們不知道這些有絲分裂因子是如何被調(diào)節(jié)的?！?/p>

這項(xiàng)新研究表明---出乎這些作者的意料之外---參與再生上皮粘膜的祖細(xì)胞調(diào)控了有絲分裂因子的產(chǎn)生。這一過(guò)程如下：當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重?fù)p傷時(shí)，祖細(xì)胞的損傷導(dǎo)致組織炎癥；這反過(guò)來(lái)又減緩了有絲分裂因子的產(chǎn)生，從而減緩了干細(xì)胞增殖和隨后粘膜的再生。

Djouder說(shuō)，“對(duì)我們來(lái)說(shuō)，至少有四種不同類型的細(xì)胞之間的這種交流是新的：祖細(xì)胞，它分化形成上皮粘膜；分泌有絲分裂因子的細(xì)胞；炎癥細(xì)胞；以及腸道干細(xì)胞本身。這種交流必須得到很好的控制，以便腸道組織對(duì)入侵作出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)?！彼a(bǔ)充說(shuō)，“這些祖細(xì)胞與炎癥細(xì)胞交流，并協(xié)調(diào)腸道干細(xì)胞的增殖率，這一點(diǎn)很吸引人?！?/p>

Djouder特別強(qiáng)調(diào)了這些祖細(xì)胞所發(fā)揮的新作用：“我們的研究表明祖細(xì)胞在腸道上皮再生過(guò)程中不是單純的旁觀者，而是在腸道干細(xì)胞在再生期間做出的決定中發(fā)揮著積極和重要的作用。這些祖細(xì)胞告訴腸道干細(xì)胞何時(shí)以及如何分裂，從而控制它們的自我再生”。

減少放療的副作用

論文第一作者Almudena Chaves-Pérez和Karla Santos-de-Frutos說(shuō)，“這項(xiàng)新的研究使我們能夠更好地了解細(xì)胞合作，以便找到新的方法來(lái)減少傳統(tǒng)癌癥治療中的不良反應(yīng)?！?/p>

這些作者還證實(shí)了在以前的研究工作中觀察到的發(fā)現(xiàn)，即致癌基因c-MYC在再生中起到了關(guān)鍵作用。由于放療損傷和祖細(xì)胞中c-MYC的增加，腸道中的炎癥增加，有絲分裂因子水平降低；然而，通過(guò)去除或抑制c-MYC，這一過(guò)程得到逆轉(zhuǎn)：炎癥減少，有絲分裂因子增加，嚴(yán)重?fù)p傷期間的腸道再生得到改善。

這些作者寫道，“我們的數(shù)據(jù)顯示，祖細(xì)胞在控制炎癥信號(hào)和有絲分裂因子的產(chǎn)生方面發(fā)揮了意想不到的作用，這對(duì)于維持腸道干細(xì)胞的增殖和組織再生至關(guān)重要。”他們說(shuō)，這一發(fā)現(xiàn)為如何抵消胃腸癌患者放療的副作用的研究開(kāi)辟了新天地。（生物谷 Bioon.com）

參考資料：

1. Almudena Chaves-Pérez et al. Transit-amplifying cells control R-spondins in the mouse crypt to modulate intestinal stem cell proliferation. Journal of Experimental Medicine, 2022, doi:10.1084/jem.20212405.

2. Key mechanisms to improve intestinal regeneration and alleviate the side effects of radiotherapy discovered
https:///news/2022-09-key-mechanisms-intestinal-regeneration-alleviate.html