微生物代谢产物对肠屏障功能的调控机制2025-10-29 08:49:19
肠道微生物群代谢膳食纤维所产生的丁酸盐可通过上调编码紧密连接蛋白的基因来调节紧密连接,通过IL-10受体依赖性抑制封闭蛋白2来促进上皮屏障功能,通过上调MUC2的表达来增强黏膜层对病原体的抵抗。肠道菌群将初级胆汁酸转化为次级胆汁酸(如脱氧胆酸和石胆酸);这些胆汁酸则被发现通过抑制上皮细胞凋亡来预防肠道炎症,并且通过激活法尼醇X受体诱导ISC的增殖并降低染色体稳定性。本团队的研究还发现,肠道微生物群的种类可受到主要由IEC分泌的抗菌肽(如血管生成素、核糖核酸酶4)的调节,关键菌种的变化又可进一步维护上皮完整性,抑制肠炎的进展。值得注意的是,近年来,大量研究认为,肠道菌群在脑-肠等器官相互作用中发挥了重要作用。多维度调控网络的任何环节出现失衡,都可能导致肠上皮稳态的破坏,引发疾病。肠上皮细胞的异常死亡会导致肠通透性增加和肠屏障功能障碍,管腔内容物侵入将引起多种急性和慢性肠道疾病,如肠缺血/再灌注、败血症、炎症性肠病和坏死性小肠结肠炎等。缺乏MUC2的小鼠缺少内部黏液层,无法物理隔离肠道微生物和结肠上皮,导致细菌侵入结肠黏膜而发展为自发性结肠炎。潘氏细胞抗菌肽分泌受损也会导致肠道感染和炎症的高易感性。ISC的功能失衡则可能导致肠炎、溃疡加重或息肉、肿瘤发生。
肠上皮稳态的维持是一个高度动态且复杂的多维度整合过程,其核心在于ISC的持续自我更新与分化。肠上皮正常功能的发挥受上皮内部信号通路、肠道微环境的旁分泌信号、远端器官以及外部物理、化学、生物等多层次因素的系统性调控。
出自《肠上皮稳态维持的多维度调控网络》作者金岚菲,白荣盘。
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