生物物理所等发现小肠干细胞自我更新调控新机制

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生物物理所等发现小肠干细胞自我更新调控新机制
! N: M0 `1 W. f$ P( ~; G9 j来源:生物物理研究所 / 作者: / 2017-05-16
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- `* f7 L6 \% E- H图示：Notch 正反馈信号通路调控小肠干细胞自我更新。A, Notch 受体在干细胞中的表达；B, 利用 CRISPR/Cas9 突变 Notch 受体基因上 NICD/RPBJk 的结合位点；C, 抑制 Notch 正反馈信号通路抑制小肠干细胞自我更新。+ F" s2 w, Y) y) `4 k- x
4 月 28 日，《分子系统生物学》（Molecular Systems Biology）杂志在线发表了中国科学院生物物理研究所卜鹏程课题组与杜克大学 Xiling Shen 课题组关于 Notch 正反馈信号通路促进小肠干细胞自我更新的最新研究成果，文章题为 A Notch positive feedback in the intestinal stem cell niche is essential for stem cell self-renewal。
4 H, @; K2 q( f) v, M  `4 N小肠上皮肩负着消化食物、吸收营养和抵御病菌入侵的重任，与食物、细菌的持续作用致使每天有大量的上皮细胞凋亡、脱落。为了维持小肠的正常生理功能，小肠干细胞需要快速地自我更新和分化，以弥补上皮细胞的损伤。因此，研究小肠干细胞自我更新的调控机制显得尤其重要和必要。
. e; b& P. [% X5 b* @9 Y' @: G4 p7 D已有报道表明 Notch 信号通路在维持小肠干细胞自我更新中发挥着重要的作用。小肠上皮细胞表达 Notch 的受体 Notch1 和 Notch2，抑制受体的表达能够抑制小肠干细胞的自我更新，并促进其向杯状细胞（goblet）的分化。然而 Notch 信号调控小肠干细胞自我更新的机制尚不明确。  _9 U* R+ Q$ G$ Z' C& |
该研究中，卜鹏程课题组及其合作者基于转基因小鼠和类器官培养技术，发现小肠干细胞的自我更新依赖于小肠干细胞中 Notch 正反馈信号通路。研究发现潘氏细胞（Paneth）高表达 Notch 的配体 Dll1 和 Dll4，相邻的干细胞高表达 Notch 的受体 Notch1 和 Notch2。配体与受体结合激活了干细胞中的 Notch 信号通路，Notch 的活性形式 NICD 作为增强子促进 Notch 受体的表达，进一步促进 Notch 信号通路的活化和小肠干细胞的自我更新。
% l" {2 R8 e4 \$ T* K8 d卜鹏程是该文的共同通信作者。该研究工作获得中科院率先行动百人计划的资助。! V- x4 x7 `( p0 Y# @$ v
http://msb.embopress.org/node/73831.full9 r% Z/ K- W+ q6 w9 ^3 P7 |