对炎症性肠病的肠道保护蛋白质罕见的免疫细胞

罕见的免疫细胞产生的一种生长因子蛋白在小肠能预防炎症性肠病(IBD)的影响,根据威尔康奈尔医学研究人员的一项新发现。

在他们的研究中,1月31日发表在《自然免疫学,研究人员发现,生长因子,HB-EGF,肠道炎症反应产生的一组称为ILC3s immune-regulating细胞。这些免疫细胞存在于许多器官包括肠道,尽管他们的人数,减少发炎的肠道炎症性肠病的患者。

研究人员在老鼠实验显示,这种生长因子可以有力地反击的有害影响称为TNF的肠道炎症的关键驱动因素。这样做,ILC3s保护肠壁细胞否则它们会死亡,导致肠道屏障的破坏。

“我们发现了一种新的细胞通路,防止肠道炎症至关重要。这一发现可能导致更好的理解IBD发病机制和治疗这种疾病的新策略”研究高级作者Gregory Sonnenberg镇上博士说,医学微生物学和免疫学副教授胃肠病学和肝脏病学分部的吉尔·罗伯茨研究院的科学家在炎症性肠病威尔康奈尔医学。

炎症性肠病、疾病类别包括溃疡性结肠炎和克罗恩病,功能慢性肠道炎症和许多潜在的后续影响包括关节炎和结肠直肠癌。情况似乎在美国很常见;基于调查的报告由美国疾病控制和预防中心的研究人员在2015年指出,超过1%的美国人超过三百万人,生活在IBD。目前的治疗帮助一些但不是所有患者。

Sonnenberg镇上博士和他的实验室已经在最近的研究中发现,ILC3s发挥关键作用在保护肠道有害的炎症和枯竭的人类患者IBD或结肠癌。在新的研究中,研究小组寻求更精确的了解ILC3s对抗炎症性肠病的炎症的影响。

研究人员在一组初始的实验中重新创建一个IBD-like条件使用高剂量的小鼠炎症免疫蛋白称为肿瘤坏死因子,炎症的主要驱动力在炎症性肠病和某些炎症性肠病治疗的目标。他们在实验中发现,ILC3s强烈保护小鼠的肠道衬里TNF-induced炎症damage-mice缺乏ILC3s遭受严重损害。

之前的研究表明,ILC3s帮助保护肠道至少部分通过产生一种免疫蛋白称为il - 22生成,促进肠道屏障功能。然而,老鼠实验的新研究表明,ILC3s“gut-protecting效应对肿瘤坏死因子il - 22生成独立地工作。

使用一种称为RNA单细胞测序的相对先进技术,研究人员最终将目光锁定在ILC3s机制的保护作用:生长因子蛋白HB-EGF,他们可以专门让肠壁细胞活着的存在过度TNF。

研究小组发现,ILC3s HB-EGF在肠道的主要生产商。他们能够识别信号的级联因素发生TNF的下游,使ILC3开关HB-EGF生产人类ILC3s观察到相同的级联,表明这些发现不仅是特定于老鼠。研究人员还从IBD-patient肠道组织的分析证实,HB-EGF-producing ILC3s减少区域的肠道炎症。

研究结果揭示的关键机制,肠道通常用来保护自己免受有害的炎症和建议的损失ILC3s至少是这种机制失败在炎症性肠病的原因之一。

“标识的意义这个途径是一个很好的第一步,现在我们思考我们如何操纵这个途径IBD患者受益,”Sonnenberg镇上博士说。

损失的ILC3s IBD肠道对治疗的发展构成了挑战的解决方案取决于ILC3s,他指出。此外,虽然生长因子HB-EGF自己可以治疗,即使ILC3s枯竭,HB-EGF与多种癌症的更快的增长。

“我们正在进行的研究是质问的角色这个ILC3 HB-EGF chronic-inflammation-related结肠癌的发展路径,”研究论文的第一作者Lei周博士的博士后Sonnenberg镇上实验室。描述“这将是重要的细胞和分子机制这部小说通路坐标肠道健康,炎症和癌症之前推进操纵它作为治疗策略。”

参考:周恩来,周恩来W,约瑟夫,et al .组3先天淋巴细胞产生的生长因子HB-EGF保护肠TNF-mediated炎症。Nat Immunol。2022:1-11网上公布1月31日。doi:10.1038 / s41590 - 021 - 01110 - 0

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