炎状肠病和上皮屏障函数

炎状肠病(IBD)发生时内脏缩入细胞变弱,允许内脏微生物激活免疫细胞古特屏障削弱可因功能缺失PTPN2基因学加利福尼亚大学德克兰·麦考尔教授、里弗塞德和各种协作者广泛研究IBD上层屏障的作用、IBD作用PTPN2基因和潜在目标 未来处理此疾病McCole集团还证明低重环境如外层空间对上下文屏障有负持久效果。

细胞内嵌人肠细胞(亲生细胞)可发挥基本作用,阻抗食物材料中可能含有的任何传染物,帮助分解食物为可吸收养分并取水防止脱水介质分层介于肠内和底层组织间Crohn疾病和阴性结膜炎既是人类肠道慢性炎条件,也统称为炎性肠病(IBD),影响全球数以百万计的人IBD早期变化会降低肠膜屏障功能,使直肠菌访问肠内免疫细胞并引起循环炎症,进一步削弱肠屏障肠渗透性增加常指渗漏内分解综合症

IBD原因不完全理解,但遗传学和自然直肠微生物变化(微生物群如细菌)被认为至关重要。肠膜细胞形成有选择渗透屏障 保护腹部正常细菌不受入侵屏障失密时,细菌及其产品可攻击细胞并引起炎症,这可能(严重)引起败血症麦考尔教授集中研究这些屏障细胞及其作用麦考尔集团还协作研究IBD治疗路径和低重环境对肠膜细胞的影响

PTPN2
蛋白催化磷AS2型非接收器PTPN2基因生成T细胞质素磷酸蛋白质对调控炎功能缺失PTPN2基因与数种自动机疾病相关联,包括克罗恩病、脉冲科炎、剖腹膜病、1型糖尿病和风波关节炎上头PTPN2基因因此成为IBD和免疫系统其他疾病的重要易感标记

理解PTPN2函数丢失与IBD之间的关系可突出干预领域帮助减少症状

2009年,McCole组率先识别此基因缺函数会削弱上皮细胞屏障自此以后,他们与Marianne Spalinger博士、Meera Nair博士和Michael Scharl博士并发演示PTPN2控制大型词组(即食细菌和病毒细胞)和肠膜细胞之间的交互作用以维护上皮屏障并因此保持肠道健康并证明损失PTPN2基因推广更煽动性内脏环境鼠标缺位PTPN2基因证明有增发性细胞素量(细胞生成的物质促进其他细胞的炎情响应)和不受控制性炎症肠膜细胞和大型词组间通信中断影响免疫响应和肠屏障完整性这项研究为遗传易感性作用提供了新洞察力 内核屏障函数并因此为IBD(1)

临床应用
TCPTP调试发炎部分通过控制发炎信号路径实现,即抑制Janus动脉酶和信号传感器并激活转录式分子JAK-STAT信号路径可以通过插件-Gamma等发炎性细胞启动,它与自动机疾病相关联,包括IBD和celia

理解PTPN2函数损耗与IBD之间的关系可突出干预领域帮助减少症状,例如通过定位PTPN2功能损耗路径和免疫细胞个人化IBD由McCole小组研究显示,一种特定前生细菌配方(经批准经特定类型外科对IBD病人进行临床处理)增加活动PTPN2基因提高侧侧屏障功能(2)

最近的一项研究,McCole集团与Adrian G博士协作布特显示上层屏障维护效果大有希望IBD病人使用facitinib(Hephe Xeljanz主片)Tofacitinib是一个JAK抑制器,因此阻塞JAK神经元活动引起IBD干细胞用于人工肠膜结构生长,然后暴露于干扰-伽马语,一种与IBD相联的炎性细胞素显示抗菌素实际上可恢复受损上下文屏障完整性这是首项强调内膜细胞作为tofaitinib治疗目标(3)的重要性的研究

内脏微生物
变换正常内脏微生物是IBD疾病过程的一个重要因素环境允许扩展肠状细菌并有可能攻击上下文屏障 有助于IBD开发James Borneman博士和Ansel Xiao博士协作,McCole集团调查PTPN2和enventiE.西里岛AIEC系统AIEC是一种特殊类型E.西里岛细菌已知移植IBD患者肠子,并被认为参与疾病过程,因为它增加炎性细胞素生成并改变蛋白素调控

变换正常内脏微生物是IBD疾病过程的一个重要因素

老鼠缺水PTPN2基因显示小鼠AIEC群比功能小鼠大PTPN2基因学鼠标AIEC显示相似属性AIEC关联鼠标AIEC显示,它不仅提高小鼠骨髓炎的强度,而且防止从中恢复这项研究证明PTPN2基因调节正常直肠微生物以防新传染物并随之丧失功能PTPN2基因促进变换直肠微生物体 允许AIEC扩散未来研究可借鉴这些发现,使用PTPN2缺陷小鼠模型研究宿主遗传学与内脏微生物间的关系研究使McCole群造出更互连式视图,说明上下文细胞和内脏微生物之间的微妙平衡,以及这种平衡的中断会如何助长IBD等疾病

微重力
mcole教授团队与Kim Prisk博士一起调查微重力(低重力环境,如外层空间所见)对上下文细胞屏障5空间生物学领域以前的研究证明微重力通过抑制多免疫细胞可对人类免疫系统产生负面影响。这项研究旨在评估膜屏蔽细胞渗透性及其微重力环境中易感染性上皮细胞用旋转生物反应器创建受控重力丧失环境后,置入模拟微重力并评估渗透性模拟微重力显示干扰上下文屏障显示这种减值功能恢复正常重力环境后会继续演化,增加它们受上皮细胞屏障入侵的潜在易感性这对于执行外层空间任务的个人直觉健康有长远影响。理解低重环境对人体的影响可使NASA等组织更好地准备并保护其宇航员

结论
寄生细胞在维护肠内物与人体组织间屏障方面发挥着关键作用,中断屏障可引起持续循环炎症屏障可能因IBD等慢性病或微重力等异常环境而失密理解遗传学和环境对粘合细胞屏障的影响,可使潜在的治疗区成为目标,以缓解患者急性和慢性肠道疾病的症状