小鼠中在LGR5+干细胞中高表达2025-02-24 08:54:02
色氨酸可以通过三种主要途径代谢成活性分子：犬尿氨酸途径、5-HT途径和吲哚途径。其中吲哚途径的形成基于吲哚的代谢产物，可以去激活宿主细胞上芳香烃受体的配体，从而影响上皮细胞的生理功能、屏障完整性、以及局部和远处的免疫反应。小鼠中在LGR5+干细胞中高表达，其合成的配体如FICZ和TCDD，可抑制小鼠ISCs的类器官发育。虽然还没有研究报道微生物来源的吲哚直接影响ISCs的活性，但吲哚3-甲醇可以通过抑制Notch信号通路来刺激ISCs分化成杯状细胞。同时，罗伊氏乳杆菌D8的代谢物吲哚-3-甲醛通过AhRs刺激固有层淋巴细胞生成IL-22，进而诱导肠上皮细胞STAT3磷酸化，加速细胞增殖，促进损伤的肠粘膜恢复。犬尿氨酸的生成途径包括吲哚胺2,3-双加氧酶1，在上皮细胞和免疫细胞中均有表达。当受到肠道菌群的刺激时，IDO1可以刺激回肠中分泌细胞的分化。犬尿氨酸、犬尿酸和褪黑素都是这种途径的代谢产物，它们可以与AhRs相互作用，激活E3泛素连接酶，来影响增殖相关因子：β-catenin、Akt、ERK和p38激酶，从而抑制干细胞相关通路Wnt和Notch通路。
血清素，又称为5-HT，在肠神经传递、肠道反射、肠-脑连接以及其他生物学过程中起重要作用。5-HT主要由肠内分泌细胞和肠肌间神经丛中的肠羟色胺能神经元合成。上皮细胞通过表达色氨酸羟化酶1合成5-HT，肠道能神经元则通过Tph2产生5-HT。研究表明，肠道菌群代谢产物戊酸通过阻断抑制基因转录的核小体重塑与组蛋白乙酰化复合物与色氨酸羟化酶2启动子的结合，来促进肠血清素能神经元表达Tph2，进而生成 5-HT来促进LGR5+ISCs的自我更新和功能。
出自《肠道共生生物对肠道干细胞的调节机制研究进展》作者:丁莹莹，张嘉芸，唐龙轩.
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