來自北京生命科學(xué)學(xué)院的研究人員發(fā)表了題為“EGFR, Wingless and JAK/STAT signaling cooperatively maintain Drosophila intestinal stem cells”的文章，報(bào)道了果蠅腸上皮干細(xì)胞新的調(diào)節(jié)機(jī)制，并進(jìn)一步證明了環(huán)形肌作為微環(huán)境維系干細(xì)胞的重要作用。

 

這是襲榮文博士繼08年在Nature發(fā)表腸上皮干細(xì)胞分化機(jī)制文章后的又一研究新進(jìn)展。其實(shí)驗(yàn)室博士后徐娜為該論文的第一作者。其他作者還有王思淇，譚丹，高亞威，林國南。此項(xiàng)研究為科技部863和北京市科委資助課題，在北京生命科學(xué)研究所完成。

 

成體干細(xì)胞通常存在于一個(gè)特殊的微環(huán)境中得以長期維持。在果蠅的腸道中，已知Wnt/Wg 和JAK/STAT信號(hào)通路對(duì)腸上皮干細(xì)胞的維持和更新起重要作用。它們的信號(hào)因子在周圍的環(huán)形肌中分泌，以旁分泌的形式調(diào)節(jié)干細(xì)胞的活性。因此環(huán)形肌構(gòu)成了腸上皮干細(xì)胞的微環(huán)境。

 

在這篇論文中，研究人員發(fā)現(xiàn)EGFR信號(hào)通路也對(duì)腸上皮干細(xì)胞的維持和更新起重要作用，并發(fā)現(xiàn)有三個(gè)配體參與。其中一個(gè)配體在環(huán)形肌中特異表達(dá)，另外兩個(gè)在干細(xì)胞中表達(dá)。這樣EGF 信號(hào)以旁分泌和自分泌兩種形式維持著干細(xì)胞的自我更新。在干細(xì)胞中抑制EGFR會(huì)引起干細(xì)胞的活性下降和丟失。同時(shí)抑制三個(gè)信號(hào)通路可以加重這一表型，使干細(xì)胞在短期內(nèi)完全丟失。另外，在三個(gè)信號(hào)通路中，一個(gè)通路的失活導(dǎo)致的干細(xì)胞活性下降可以被另外兩個(gè)通路的過激活部分代償。

 

這些結(jié)果表明這三條信號(hào)通路共同起作用維持著腸上皮干細(xì)胞的自我更新。在人的腸道腫瘤中也常見EGFR通路的激活突變，因此該論文不但進(jìn)一步揭示了腸上皮干細(xì)胞自我更新的分子機(jī)制，也將有助于理解腸道腫瘤等疾病的發(fā)生機(jī)制。