作者:朱汉斌 来源:中国科学报 发布时间:2026/3/26 18:01:48
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新研究破解肠道稳态调控密码

 

近日,南方医科大学药学院教授周平正/刘叔文团队联合香港教育大学教授翁建霖团队、暨南大学副研究员张世卿团队等,成功破解肠道稳态调控密码,揭示了体积调控型阴离子通道(VRAC)在维持肠上皮细胞功能平衡中的关键作用,为炎症性肠病的发病机制及潜在治疗策略提供了新的理论依据。相关成果发表于《自然-通讯》。

VRAC是目前公认最重要的渗透压敏感离子通道,通过响应渗透压变化激活,介导氯离子及多种有机阴离子的跨膜转运,在细胞体积调节、代谢稳态及免疫反应中发挥关键作用。肠上皮屏障是人体最大的内屏障,时刻面临水和食物带来的动态渗透压变化,但渗透压变化如何通过VRAC调控肠上皮屏障仍属未知。

为此,研究团队利用肠上皮特异性VRAC缺陷小鼠,结合炎症性肠病模型,探究了VRAC在肠上皮屏障系统中的调控作用。研究发现,正常情况下VRAC缺失对肠上皮结构影响有限,但在炎症条件下,VRAC缺陷小鼠出现更严重的肠道损伤和炎症反应,并促进炎症相关结直肠癌的进展。

进一步分析显示,VRAC缺失不影响干细胞的数量和谱系分化倾向,而是特异性地改变吸收型肠上皮细胞沿隐窝-肠腔轴的空间分布,使承担营养吸收功能的成熟细胞减少,而与抗菌防御相关的细胞比例增加,从而打破肠上皮细胞在代谢与防御两种功能之间的平衡。

机制研究表明,VRAC缺失通过抑制BMP信号通路,干扰吸收型肠上皮细胞的分化。在VRAC缺失的肠上皮细胞中,视黄酸代谢受影响最为显著,补充视黄酸可逆转其所致的炎症反应加剧。另一方面,VRAC缺失促进抗菌肽产生型肠上皮细胞比例增加,进而扰乱肠道菌群稳态;给予乳杆菌属干预可有效恢复菌群平衡并缓解炎症。

该研究揭示了VRAC在肠上皮细胞中的关键调控作用:VRAC通过调控吸收型肠上皮细胞沿隐窝-肠腔轴的空间分布,在营养吸收与抗菌防御之间建立动态平衡,维持肠道稳态,为炎症性肠病的防治提供了新的潜在靶点。

相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41467-026-69963-3

 
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