0208抑癌基因Sprouty2通過GSK3β抑制上皮IL-33來限制腸道簇狀細胞和杯狀細胞的數量

2021-02-26 每周醫學文獻推介

Sprouty2 limits intestinal tuft and goblet cell numbers through GSK3β-mediated restriction of epithelial IL-33

抑癌基因Sprouty2通過GSK3β抑制上皮IL-33來限制腸道簇狀細胞和杯狀細胞的數量

Abstract

 

Dynamic regulation of intestinal cell differentiation is crucial for both homeostasis and the response to injury or inflammation. Sprouty2, an intracellular signaling regulator, controls pathways including PI3K and MAPKs that are implicated in differentiation and are dysregulated in inflammatory bowel disease. Here, we ask whether Sprouty2 controls secretory cell differentiation and the response to colitis. We report that colonic epithelial Sprouty2 deletion leads to expanded tuft and goblet cell populations. Sprouty2 loss induces PI3K/Akt signaling, leading to GSK3β inhibition and epithelial interleukin (IL)-33 expression. In vivo, this results in increased stromal IL-13+ cells. IL-13 in turn induces tuft and goblet cell expansion in vitro and in vivo. Sprouty2 is downregulated by acute inflammation; this appears to be a protective response, as VillinCre;Sprouty2F/F mice are resistant to DSS colitis. In contrast, Sprouty2 is elevated in chronic colitis and in colons of inflammatory bowel disease patients, suggesting that this protective epithelial-stromal signaling mechanism is lost in disease.

腸道細胞分化的動態調節對於內環境穩定以及對損傷或炎症的反應都至關重要。Sprouty2是一種細胞內信號調節劑,調節與分化有關的通路,如PI3K和MAPK,後者多在炎症性腸病中失調。我們在本文中研究Sprouty2是否控制分泌細胞的分化和參與對結腸炎的反應。研究發現結腸上皮Sprouty2刪除導致簇狀細胞和杯狀細胞群體增加,參與誘導PI3K/Akt信號傳導,引起GSK3β抑制和IL-33表達。在體內,該基因剔除導致IL-13+細胞分泌。IL-13反過來在體外和體內誘導簇狀和杯狀細胞擴增。VillinCre; Sprouty2F/F小鼠對經DSS誘導的結腸炎有抵抗力,Sprouty2因急性炎症而出現下調,則似乎是一種保護性反應。相反,在慢性結腸炎和炎性腸病患者的結腸中,Sprouty2升高,表明該保護性上皮-間質信號傳導機制在疾病中失效。

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