Nature 子刊：MIR-802对小鼠小肠潘氏细胞功能和肠细胞分化的调节作用

肠上皮是集消化、免疫、神经内分泌和再生功能于一体的复杂结构。上皮动态平衡是由不同上皮细胞类型的协调串扰来维持的。肠上皮完整性的丧失在炎症性疾病和胃肠道感染中起着关键作用。在这里，作者证明了肠道富集的miR-802是肠上皮细胞增殖、潘氏细胞功能和肠细胞分化的中央调节因子。基因消融mir-802可导致小鼠小肠葡萄糖摄取减少，肠细胞分化障碍，潘氏细胞功能增强，肠上皮细胞增生。这些作用部分是通过下调miR-802靶标Tmed9(Paneth细胞中Wnt和溶菌酶/防御素分泌的调节器)以及下游的Wnt信号组件Fzd5和TCF4介导的。具有miR-802结合位点突变的突变Tmed9小鼠部分概括了缺少miR-802小鼠增强的潘氏细胞功能。作者的研究显示了一个广泛的miR-802网络，它对于整合不同细胞类型的信号通路控制小肠上皮内稳态非常重要。

原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-021-23298-3

MicroRNAs(MiRs)是影响复杂基因网络调控细胞分化、增殖、发育和动态平衡的基本过程的mRNA靶标的重要转录后抑制因子。在将miRNA功能与发育、细胞、生理和行为表型联系起来方面，小鼠的遗传学研究一直是至关重要的。重要的是，许多mirna基因敲除小鼠模型对疾病或损伤表现出不同的反应，其中一些已经显示对感染的易感性改变。

MIR根据它们的靶向特性被分成不同的家族，这些特性主要取决于它们的扩展种子区(即miRNA核苷酸2-8)的碱基对同一性。在人类基因组中已鉴定的mira500标准mirna基因中，mir802是从硬骨鱼到脊椎动物保存的62个种子家族中的唯一成员。尽管miR802在进化上是保守的，但我们对miR802在细胞和有机体水平上的功能的生物学理解还很少。Microrna-802最初是在肝脏中研究的，据报道，在胰岛素抵抗和肥胖状态下，microrna-802表达上调。其他研究表明miR-802可能在胰岛素分泌中起作用，并在胃肠道器官中具有抗肿瘤作用。此外，研究还表明，女性的肝脏miR-802水平高于男性，当使用肾毒或肝毒剂治疗时，大鼠的血浆miR-802水平升高。

描述miR-802作用于肠上皮动态平衡的直接和间接机制的模型示意图

原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-021-23298-3

肠道早在硬骨鱼的进化过程中就开始进化，在增加肠道表面积和有效长度以吸收食物中的大量和微量营养素方面起着重要作用。小肠上皮被组织成大量自我更新的隐绒毛单位。每个绒毛的底部被多个上皮凹陷包围，这些凹陷含有高度增殖的干细胞，维持上皮的自我更新。肠内有六种分化的上皮细胞类型：分别分泌粘液和各种激素的吸收性肠细胞、杯状细胞和肠内分泌细胞，可能感觉腔内容物的簇状细胞，覆盖在Peyer‘s补片上的微折叠(M)细胞，以及占据隐窝底部毗邻肠干细胞的潘氏细胞。Paneth细胞分泌杀菌产物，如溶菌酶和防御素，在粘膜免疫中起关键作用，提供支持隐窝基底柱状细胞(CBC)的利基因子，包括表皮生长因子(EGF)、Wnt(Wnt3a)和Notch配体，以及骨形态发生蛋白(BMP)抑制剂Noggin。

在这项研究中，作者描述了miR-802在维持肠道内稳态中的重要作用。作者证明，单个靶基因miR-802表达的基因缺失或miR-802结合位点的突变会导致不同的表型，并导致影响上皮细胞葡萄糖摄取、增殖、分化和先天免疫的基因网络失调。（生物谷 Bioon.com） 

参考资料

Algera Goga et al. miR-802 regulates Paneth cell function and enterocyte differentiation in the mouse small intestine. NATURE COMMUNICATIONS. 2021) 12:3339 https://doi.org/10.1038/s41467-021-23298-3.