Gastroenterology：科学家揭示肠道纤维化在炎性肠病发生过程中的关键角色

肠道纤维化是炎性肠病的一个共同特征，也是导致机体晚期器官衰竭的主要原因；其在传统上被认为是炎症的旁观者，对疾病发病机制的参与可以忽略不计；近日，一篇发表在国际杂志Gastroenterology上题为“Stiffness Restricts the Stemness of the Intestinal Stem Cells and Skews Their Differentiation Towards Goblet Cells”的研究报告中，来自麻省总医院等机构的科学家们通过研究发现，纤维化或许对于炎性肠病的疾病进展有着直接的影响。

这项研究中，研究人员提出的关键问题就是，组织的硬化如何影响肠道干细胞的生长和分化，从而促进肠道上皮组织不断再生；而这一问题或许就能通过开发一种新型的体外平台来解决，该平台允许在一种开放腔体、平面系统中培养类器官，从而对其进行实验操作。该平台允许使用柔软但可调节的机制，其生物物理学特性能模拟原始组织，从而就能促进肠道干细胞的长期生长和分化，类似于原始的上皮组织。

科学家揭示肠道纤维化在炎性肠病发生过程中的关键角色。

图片来源：Gastroenterology (2023). DOI:10.1053/j.gastro.2023.02.030

研究人员发现，将基质的硬度提高到在炎性肠病患者中观察到的类似范围后，干细胞维持平衡的数量和能力，以及上皮组织的细胞组成就会被潜在减少；同时，干细胞能优先分化为杯状细胞（goblet cells），并导致上皮组织恶化；在炎性肠病小鼠模型以及来自人类患者的样本中，研究人员也会观察到类似的表型。于是研究者得出结论，干扰参与细胞感知僵硬程度的分子机器或许就能保护机体抵御纤维化和组织硬化所产生的有害影响。

此外，研究者还发现，肠道的纤维化和硬化是炎性肠病发病机制的关键组分，而靶向作用机械感应和机械传导通路或许就有望开发治疗炎性肠病的有吸引力的治疗策略。尽管特定的干细胞群体会明显减少，但硬化会导致另一种名为OLFM4的干细胞标志物在干细胞区域外扩张。文章中，研究人员观察到了组织的硬化会增加OLFM4的表达水平，这或许对开发治疗结肠炎相关的结直肠癌具有非常重要的影响和意义。

综上，本文研究结果强调了基质的硬化或许能潜在调节肠道干细胞的干性以及其分化轨迹，从而就支持了纤维化诱导的肠道硬化在炎性肠病中的上皮组织重塑上发挥着直接的影响作用这一假设。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

Shijie He,Peng Lei,Wenying Kang, et al. Stiffness Restricts the Stemness of the Intestinal Stem Cells and Skews Their Differentiation Towards Goblet Cells, Gastroenterology (2023). DOI: 10.1053/j.gastro.2023.02.030