PLOS ONE: factor de crecimiento de fibroblastos 10-Receptor del Factor de Crecimiento de Fibroblastos 2b señalización mediada no se requiere para adultos glandular del estómago Homeostasis

Extracto

Las vías de señalización que son esenciales para la organogénesis gástrica se han estudiado con cierto detalle; sin embargo, las que regulan el mantenimiento del epitelio gástrico durante homeostasis adulto siguen sin estar claros. En este estudio, hemos investigado el papel del factor de crecimiento de fibroblastos 10 (FGF10) y su receptor principal, 2b receptor del factor de crecimiento de fibroblastos (FGFR2b), en la homeostasis del estómago glandular adulto. En primer lugar, demostramos que un ratón adulto estómago glandular expresó Fgf10
, sus receptores, Fgfr1b
y Fgfr2b
, y la mayoría de los otros ligandos FGFR2b ( Fgf1, FGF7 , Fgf22
) a excepción de Fgf3
y FGF20
. Fgf10
expresión era mesenquimales mientras que FGFR1 y FGFR2 expresión eran en su mayoría epitelial. El estudio de ratones transgénicos doble que permite la sobreexpresión inducible de Fgf10 Hoteles en ratones adultos, que mostró que Fgf10
sobreexpresión en el estómago glandular normal del adulto mayor proliferación epitelial, condujo la diferenciación de células mucosas del cuello, y reduce y parietal jefe de la diferenciación celular. Aunque un fenotipo similar puede asociarse con el desarrollo de metaplasia, encontramos que Fgf10
sobreexpresión de corta duración no causa metaplasia. Finalmente, la investigación de los ratones transgénicos dobles que permiten la expresión de una forma soluble de Fgfr2b, España receptor principal de FGF10, que actúa como un dominante negativo, no se encontraron cambios significativos en la proliferación epitelial gástrica o la diferenciación en los mutantes. Nuestro trabajo proporciona evidencia, por primera vez, que no se requiere la vía de señalización FGF10-FGFR2b para la proliferación y diferenciación del epitelio durante la homeostasis estómago glandular adultos

Visto:. Speer AL, Alam DA, Sala FG, Ford HR , Bellusci S, Grikscheit TC (2012) factor de crecimiento de fibroblastos 10-receptor del Factor de Crecimiento de fibroblastos 2b señalización mediada no se requiere para adultos glandular La homeostasis de estómago. PLoS ONE 7 (11): e49127. doi: 10.1371 /journal.pone.0049127

Editor: Hemachandra Reddy, Oregon Health & Science University, Estados Unidos de América

Recibido: 6 Junio, 2012; Aceptado: 4 de octubre de 2012; Publicado: 1 Noviembre 2012

Derechos de Autor © 2012 Speer et al. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia Creative Commons Attribution License, que permite el uso ilimitado, distribución y reproducción en cualquier medio, siempre que el autor original y la fuente se acreditan

Financiación:. Este trabajo fue apoyado por: 1) Ethicon-Sociedad de Cirujanos de la Universidad: Beca de Investigación quirúrgica, Allison L. Speer, http://www.susweb.org/mc/page.do?sitePageId=93045. 2) Institutos Nacionales de la Salud: 1R01HD052609-01A2, 5R01HD052609-02, 5R01HD052609-03, Saverio Bellusci y Henri R. Ford, http://projectreporter.nih.gov/project_info_history.cfm?aid=7426527&icde=12717266. 3) Instituto de Medicina Regenerativa de California: RN2-00946-1, Tracy C. Grikscheit, http://www.cirm.ca.gov/content/mechanism-tissue-engineered-small-intestine-formation. Los donantes no tenía papel en el diseño del estudio, la recogida y análisis de datos, decisión a publicar, o la preparación del manuscrito

Conflicto de intereses:. Los autores han leído la política de la revista y tienen el siguiente conflicto: SB sirve actualmente como un editor de PLoS ONE. Los autores desean confirmar que esto no altera la adhesión de los autores a todas las políticas de PLoS ONE sobre los datos y compartir materiales.

Introducción

adenocarcinoma gástrico es el cuarto cáncer más común y la segunda causa de muerte por cáncer en todo el mundo [1] con una tasa de supervivencia relativa a 5 años en general en la mayoría de los países alrededor del 20% [2]. carcinogénesis gástrica es más comúnmente asociado con la infección por H. pylori, pero otros factores de riesgo incluyen el consumo nutricional (alto consumo de sal y /o de bajo consumo de frutas y verduras), así como la etnia afroamericana y el bajo nivel socioeconómico [3]. la pérdida de células parietales, o atrofia oxínticas, es el correlato preneoplásicas más fiable en los seres humanos. La pérdida de células parietales, independientemente de la causa (infección por Helicobacter o agentes farmacológicos), conduce a la posterior desarrollo de metaplasia y puede ser acelerada por la gastrina o la histamina deficiencia de [4], [5]. En los seres humanos, dos tipos de metaplasia de células mucosas pueden surgir como resultado de la atrofia oxíntica: células caliciformes metaplasia intestinal (IM) o metaplasia expresan el polipéptido espasmolítico (SPEM) [4], [6]. El factor de crecimiento de fibroblastos (FGF), Hedgehog, factor de crecimiento transformante beta (TGF) /Proteína morfogenética ósea (BMP), y Wnt vías de señalización son redes morfogenéticas importantes y relacionadas que regulan las células madre, en particular en el tracto gastrointestinal [7], [ ,,,0],8]. Estas vías de señalización son fundamentales durante el desarrollo embrionario, la homeostasis de adultos, la reparación y regeneración de tejidos y la carcinogénesis. Definir el papel de la vía de señalización FGF10-FGFR2b durante la homeostasis estómago glandular adulto es un primer paso para delinear los mecanismos celulares de la reparación del epitelio gástrico y la regeneración después de la lesión.

factores de crecimiento de fibroblastos (FGF) desempeñan un papel clave en celular proliferación, diferenciación, migración, y la inflamación en varios órganos [8]. FGFs se unen a uno o más de tirosina quinasa transmembrana de FGF receptores (FGFR) [9]. Al igual que con otras vías de señalización muy conservadas, la señalización de FGF tiende a ocurrir de una manera paracrina entre el epitelio y el mesénquima, con el ligando FGF se expresa en el tejido adyacente a su correspondiente FGFR (s) [10]. Por ejemplo, durante la organogénesis gástrica, Fgf10
se expresa en el mesénquima, mientras que su receptor principal, Fgfr2IIIb gratis (en adelante Fgfr2b
), se expresa en el epitelio [11 ], [12], [13].

Hemos informado anteriormente de que la señalización mediada por FGF10-FGFR2b es esencial para la organogénesis del estómago [13], el duodeno [14], [15], el ciego [16], [17] y el colon [18], [19], [20] en el ratón. atresia del colon se asoció con una disminución en la proliferación epitelial y aumento de la apoptosis epitelial en tanto Fgf10 ^{- /- Opiniones y Fgfr2b - /-
ratones [19], [ ,,,0],20]. En contraste con el mesénquima, la diferenciación del epitelio del colon no se vio afectada en Fgf10 - /-
[20]. Durante el desarrollo embrionario de estómago, tanto Fgf10
y FGFR2b
nocauts habían deteriorado proliferación epitelial, pero por el contrario demostrado compromiso severo de la diferenciación del epitelio gástrico con una ausencia de células parietales y el número de células principales [13 reducida ]. Por otra parte, la sobreexpresión ectópica de Fgf10
durante el desarrollo estómago también reveló alteraciones importantes en la diferenciación del epitelio, incluyendo una reducción en las células parietales y endocrino y un aumento en las células principales [11]. A pesar de estas observaciones iniciales en el desarrollo gastrointestinal, el papel de FGF10-FGFR2b señalización en el estómago durante la homeostasis de adultos aún no se ha investigado.}

En este estudio, investigamos el papel de la señalización de FGF10-FGFR2b durante estómago glandular adultos homeostasis. Hemos demostrado por primera vez la presencia de Fgf10
y sus receptores, Fgfr1b
y Fgfr2b
, en el estómago glandular adulto, junto con todos los genes que codifican los otros ligandos FGFR2b ( FGF-1, -3, -7, -20, -22
). La investigación de los ratones transgénicos dobles que permiten Fgf10
sobreexpresión, nos mostró que Fgf10
sobreexpresión aumenta la proliferación epitelial, impulsa la diferenciación de células mucosas del cuello y reduce parietal y la diferenciación celular durante la homeostasis jefe de estómago glandular adulto. Aunque la pérdida de células parietales y aumento de células productoras de moco puede estar asociada con el desarrollo de metaplasia, que no identificó ninguna metaplasia en nuestro Fgf10
overexpressing ratones mutantes como se demuestra por la inmunotinción para dos marcadores bien descritos de la metaplasia: CDX2 (IM) [21] y HE4 (IM y SPEM) [6]. Por último, la expresión ubicua de una forma soluble dominante negativo de principal receptor Fgfr2b, España de FGF10, no reveló cambios significativos en la proliferación del epitelio gástrico o la diferenciación en los mutantes. Por lo tanto, este estudio demuestra que no es necesaria la señalización de FGF10-FGFR2b para la homeostasis estómago glandular adulto.

Resultados

Expresión de Fgf10,
sus receptores, y Fgfr1b Fgfr2b
, y los otros ligandos FGFR2b en ratón adulto glandular del estómago

con el fin de estudiar la expresión de Fgf10,
sus receptores, Fgfr1b
y Fgfr2b
, y los otros ligandos FGFR2b estómago glandular en adultos, se realizó RT-PCR sobre el tipo salvaje del ratón adulto estómago glandular (n = 3). Ambos receptores se expresaron en el estómago glandular de adultos y en el control positivo, todo tipo salvaje E14.5 de embriones de ratón (Figura 1A). Los genes que codifican la totalidad de los ligandos de unión FGFR2b ( Fgf1
, FGF7
, Fgf10
, Fgf22
) se expresaron en el estómago glandular adultos excepto por Fgf3
y FGF20
, mientras que los seis se expresaron en el control positivo (Figura 1A). RT controles negativos tanto para adultos estómago glandular y el control positivo eran negativos para Fgfr1b, Fgfr2b de búsqueda todos los ligandos FGFR2b, y β actina gratis (Figura 1A).

Para determinar el patrón de expresión espacial de Fgf10
, se realizó la tinción β-galactosidasa en secciones del estómago glandular de adultos LacZ /+
reportero ratones (n = 3), que tienen sido previamente validado [20], [22]. Hemos encontrado que Fgf10
expresión estaba presente en el mesénquima justo debajo de las glándulas gástricas del epitelio (Figura 1B). Los controles negativos (tipo salvaje Fgf10 ^{+ /+, España n = 3) no mostró tinción LacZ (Figura 1E). Para confirmar la expresión de receptores de FGF10 en el estómago adulto, se realizó la tinción inmunohistoquímica para FGFR1 y FGFR2 de tipo salvaje del ratón adulto estómago glandular (n = 3). Dado que los anticuerpos específicos para la isoforma IIIb de estos receptores no están disponibles, se utilizaron anticuerpos que reaccionan tanto con las isoformas IIIb y IIIc de cada receptor. La isoforma IIIb se expresa habitualmente en el epitelio, mientras que la isoforma IIIc típicamente se expresa en el mesénquima. Tanto FGFR1 y FGFR2 (Figura 1C y 1D, respectivamente) se identificaron con una fuerte inmunotinción en el epitelio gástrico y la tinción más débil en el mesénquima. Nuestros controles negativos no mostraron ninguna tinción específica (Figura 1F, 1G). La presencia de Fgf10
y sus receptores en el estómago de ratón adulto sugiere un papel para FGF10 en la homeostasis del estómago. Por lo tanto, postulamos que FGF10-FGFR2b señalización durante la homeostasis glandular adulto, similar a los estudios anteriores, es probable que un mesenquimal epitelial señal.}

Fgf10
sobreexpresión durante la homeostasis cambia la histología de la glándula gástrica y aumenta epitelial la proliferación de estómago glandular

con el fin de investigar el papel de FGF10 en la homeostasis del estómago glandular de adultos, hemos generado ratones heterocigotos doble transgénico inducible por doquier que sobreexpresa Fgf10 gratis ( R26 ^{rtTA /+; tet (O) Fgf10 /+
de aquí en adelante). La sobreexpresión de Fgf10
fue inducida por la alimentación de doxiciclina para adultos (de 4 semanas de edad) los ratones mutantes y hermanos de camada de control durante 10 días antes del sacrificio. La sobreexpresión de Fgf10
se confirmó mediante qRT-PCR y los mutantes mostró un aumento significativo en la expresión de Fgf10
en comparación con el control de los compañeros de camada (Figura 2C). Los ratones mutantes suelen desarrollar un aspecto húmedo pelo y una proliferación del epitelio cutáneo obvio, que incluye hinchazón de los párpados y una lengua anormalmente agrandado
.}

hematoxilina y eosina de secciones de control de la misma camada de adultos estómago glandular mostraron una cilíndrico simple epitelio organizado en glándulas gástricas que contienen numerosas células parietales con gran citoplasma eosinófilo, células principales en la base de las glándulas con citoplasma basófilo, los núcleos basales localizados, y gránulos de secreción apical, y las células mucosas del cuello con moco visto en blanco en la parte apical de la células en el cuello de las glándulas (Figura 2A). Esta histología fue alterado de manera significativa en el adulto estómago glandular de la Fgf10
sobreexpresión de ratones mutantes (Figura 2B). Hubo una disminución visible en la población celular parietal, con un aumento en las células secretoras de moco y una agrupación de estas células más cercanas a la base de la glándula (puntas de flecha negras).

Como está bien establecido que FGF10 promueve la proliferación en un número de órganos incluyendo el tracto gastrointestinal [13], [19], [20], [23], [24], se analizó la proliferación del epitelio gástrico por PCNA inmunotinción en los compañeros de camada de control y ratones mutantes. En comparación con los controles de camada, los estómagos glandulares mutantes mostraron un aumento significativo en la proliferación del epitelio (14,7 ± 1,8% de células epiteliales PCNA positivas vs. 22,7 ± 2,6% en los mutantes, p = 0,017, n = 5 para cada genotipo) (Figura 2D-F). Nuestros datos demuestran que la sobreexpresión de FGF10 promueve la proliferación celular en el epitelio del estómago glandular ratón adulto.

gástrico diferenciación del epitelio se altera significativamente por Fgf10
sobreexpresión durante la homeostasis

para definir aún más el papel de FGF10 en la diferenciación del epitelio durante homeostasis estómago glandular adulto, se realizó la inmunotinción para marcadores de células epiteliales gástricas diferenciados en estómagos mutantes y de control. células mucosas del cuello en el estómago glandular fueron identificados por lectina GSI-II, que se ha establecido previamente como un marcador de células mucosas del cuello [25], [26], [27]. Fgf10
sobreexpresión resultó en un aumento del 85% en el porcentaje de células mucosas del cuello en el epitelio gástrico de los ratones mutantes (Figura 3B) en comparación con el control de los compañeros de camada (Figura 3A) (14,4 ± 1,7% frente a 7,8 ± 0,5%, p = 0,003, n = 5 para cada genotipo) (Figura 3C). Además, las células positivas GS-II se encuentran más cerca de la base de las glándulas en los ratones mutantes en comparación con los controles. Esto corrobora los datos histológicos, e indica que FGF10 puede promover la diferenciación del linaje de células mucosas del cuello. El factor intrínseco (FI) immunostained las células principales en la base de las glándulas gástricas. Aunque si es producida y liberada por las células parietales en los seres humanos, es un marcador establecido de células principales en los roedores [21], [28], [29]. Nuestros resultados mostraron una disminución significativa de células principales en el epitelio gástrico de los mutantes (Figura 3E) en comparación con el control de los compañeros de camada (Figura 3D) (5,2 ± 1,4% frente a 12,4 ± 1,7%, p = 0,006, n = 5 para cada genotipo ) (Figura 3F). Cromogranina A es una glicoproteína ácida expresado en múltiples tipos de células neuroendocrinas en todo el tracto gastrointestinal, incluyendo el estómago [11], [21], [30], [31]. En el estómago, cromogranina A marcó un pequeño número de células epiteliales dispersas por las glándulas gástricas. No encontramos ninguna diferencia significativa en el porcentaje de células endocrinas en el epitelio gástrico entre los mutantes (Figura 3H) y controles (Figura 3G) (1,0 ± 0,5% frente a 1,7 ± 0,3%, p = 0,11, n = 5 para cada genotipo ) (Figura 3I). Las figuras 3J-K demuestran H /K ATPasa inmunotinción de las células parietales dentro de la glándula gástrica. Hay una disminución notable en el linaje de células parietal (reducción de 35%) en los mutantes (Figura 3K) en comparación con los controles (Figura 3J), como se muestra en la Figura 3L (23,2 ± 4,6% frente a 35,5 ± 4,3%, p = 0,044 , n = 5 para cada genotipo). Estos datos sugieren que FGF10 desempeña un papel en la diferenciación de las células epiteliales gástricas mucosa cuello, células principales, y los linajes de células parietales durante homeostasis estómago glandular adulto. Fgf10
sobreexpresión no altera solamente significativamente el número de estos tipos de células epiteliales diferenciadas como se describe anteriormente, sino que también cambia la localización de las células mucosas del cuello desde el cuello hasta la base de la glándula gástrica.

Fgf10
sobreexpresión durante la homeostasis no causa metaplasia del epitelio gástrico

metaplasia intestinal (MI) y la metaplasia que expresa el polipéptido espasmolítico (SPEM) son ambos metaplasias del epitelio gástrico que normalmente se desarrollan después de atrofia oxíntica aguda y resulta en un aumento en las células secretoras de moco: células caliciformes intestinales en IM o células mucosas del cuello en SPEM [32]. Se cree actualmente que la pérdida de los resultados de las células parietales en la transdiferenciación de células principales maduros, además de la inhibición de la célula cuello mucosa normal a jefe de la diferenciación celular [5], [21], [33]. Dado que los ratones mutantes demostraron un fenotipo similar con una pérdida significativa de las células parietales, aumento de las células mucosas del cuello, y la reducción en las células principales, tratamos de investigar si Fgf10
sobreexpresión podría causar metaplasia. Con el fin de confirmar si la metaplasia estuvo presente en nuestros ratones mutantes, se realizó la inmunotinción para dos marcadores bien establecidos de la metaplasia tanto en ratones como en humanos: CDX2 (IM) [21] y HE4 (IM y SPEM) [6]. Tanto el mutante (Figura 4C) y los estómagos de control de camada (Figura 4B) demostraron que no había tinción CDX2 apreciable en el epitelio gástrico (n = 3 para cada genotipo). Colon sirvió como control positivo y mostró tinción nuclear apropiado para CDX2 (Figura 4A). Del mismo modo, no se observó tinción HE4 detectable en el epitelio gástrico de los mutantes (Figura 4F) y los controles de camada (Figura 4E) (n = 3 para cada genotipo). epidídimo Humanos servido como control positivo y tenía visible tinción citoplásmica para HE4 (Figura 4D). Estos resultados sugieren que aunque Fgf10
sobreexpresión puede dar lugar a un fenotipo similar a SPEM, el epitelio gástrico no es metaplásico.

señalización mediada FGF10-FGFR2b no es necesaria para la proliferación del epitelio gástrico y diferenciación durante el homeostasis

con el fin de determinar la importancia del eje de señalización FGF10-FGFR2b durante la homeostasis estómago glandular de adultos, hemos generado ratones heterocigotos doble transgénico que expresa de forma ubicua inducible una forma soluble dominante negativo de Fgfr2b
( R26 ^{rtTA /+; tet (O) sFgfr2b /+
de aquí en adelante). La expresión de sFgfr2b
fue inducida por la alimentación de doxiciclina para adultos (4 semanas de edad) y ratones mutantes hermanos de camada de control durante 1 mes antes del sacrificio. La expresión de sFgfr2b
en los ratones mutantes se confirmó mediante qRT-PCR. Los controles tenían cantidades casi indetectables de sFgfr2b
, mientras que los mutantes tenían una expresión variable, pero robusta (Figura 5C). La expresión de sFgfr2b
actúa de una manera negativa dominante mediante la unión de todos los ligandos FGFR2b (FGF-1, -3, -7, -10, -20, -22) y la prevención de su acción. Esto ha sido validado previamente en nuestro laboratorio en el que se demostró que la expresión inducible de sFgfr2b
durante el desarrollo embrionario phenocopied Fgfr2b - /-
embriones [34], mientras que los embriones transgénicos individuales expuestos a dox y dobles embriones transgénicos no expuestos a dox eran idénticos a los embriones de tipo salvaje [35]. En contraste con el fenotipo grave cuando FGFR2b se inactiva durante la embriogénesis, la expresión postnatal de sFgfr2b
resultados sólo en defectos menores, incluidos los incisivos defectuosos, garras más largas, y la reducción del tejido adiposo blanco [36].}

hematoxilina y eosina tinción de secciones de camada control (Figura 5A) y mutantes estómagos glandulares (Figura 5B) de adultos reveló histología normal con la arquitectura de la glándula gástrica adecuada y estos eran indistinguibles una de otra. la señalización mediada FGF10-FGFR2b se ha demostrado que se requiere para la proliferación del epitelio durante el desarrollo tanto gástrico y de colon [13], [19], [20]. Con el fin de determinar si la señalización de FGF10-FGFR2b también es necesaria para la proliferación epitelial gástrica durante la homeostasis, la inmunotinción para PCNA se realizó de la misma camada control (Figura 5D) y mutante (Figura 5E) adultos estómagos glandulares. No hubo diferencia en la tasa de proliferación entre los controles de camada y mutantes (16,5 ± 1,7% frente a 15,3 ± 1,5%, p-valor = 0,313, n = 5 para cada genotipo) (Figura 5F).

Como se ha demostrado anteriormente que la señalización de FGF10-FGFR2b es esencial para la diferenciación del epitelio durante la organogénesis gástrica, en particular para el desarrollo del linaje de células parietales [13], hemos tratado de determinar si se requiere la señalización mediada FGF10-FGFR2b para la diferenciación del epitelio gástrico durante homeostasis. Las secciones del estómago glandular de la R26 ^{rtTA /+; tet (O) sFgfr2b /+
ratones mutantes y hermanos de camada de control fueron immunostained con marcadores de células epiteliales gástricas diferenciadas. No hubo diferencia en el porcentaje de células de la mucosa del cuello (7,5 ± 0,8% frente a 8,0 ± 0,8%, p = 0,35, n = 5 para cada genotipo) (figuras 6A-C), las células principales (11,3 ± 1,6% frente 12,2 ± 1,5%, p = 0,35, n = 5 para cada genotipo) (Figuras 6D-F), células endocrinas (1,9 ± 0,3% frente a 2,4 ± 0,4%, p = 0,22, n = 5 para cada genotipo) (Figuras células 6G-I), o parietales en el epitelio gástrico (36,4 ± 2,7% frente a 37,7 ± 3,5%, p = 0,38, n = 5 para cada genotipo) (Figuras 6J-K), entre el control de la misma camada y los estómagos mutantes . Tomados en conjunto, estos resultados sugieren que no es necesaria la señalización FGFR2b para la proliferación del epitelio gástrico y la diferenciación durante la homeostasis.}

Dado que el tiempo de vida de una célula parietal es de 54 días [37], se requería un estudio a largo plazo para confirmar la prescindible de FGF10-FGFR2b señalización mediada por la diferenciación de las células parietales durante la homeostasis estómago glandular adulto. Con el fin de lograr esto, se indujo la sobreexpresión ubicua de un dominante negativo sFgfr2b fotos: por la alimentación de doxiciclina para adultos (4 semanas de edad) y ratones mutantes hermanos de camada de control durante 3 meses antes de su sacrificio. La expresión de sFgfr2b
en los ratones mutantes fue significativamente mayor que los controles, como se muestra por qRT-PCR (Figura 7C). Hematoxilina y eosina tinción de secciones de camada control (Figura 7A) y mutantes estómagos glandulares (Figura 7B) de adultos demostró histología normal con células parietales visibles. No hubo diferencia en el porcentaje de células parietales en el epitelio gástrico de los mutantes (Figura 7E), en comparación con los controles (Figura 7D) como se evidencia por H /K ATPasa inmunotinción (37,9 ± 4,4% frente a 34,8 ± 1,9%, p- value = 0,277, n = 3 para cada genotipo) (Figura 7F). Estos resultados confirman que no es necesaria la señalización mediada FGF10-FGFR2b para la diferenciación de las células parietales durante la homeostasis estómago glandular adulto.

Discusión

FGF10-FGFR2b señalización mediada es esencial para el desarrollo embrionario gástrico [11], [13], [23]. Sin embargo, se sabe poco sobre el papel de la señalización de FGF10-FGFR2b durante el mantenimiento del epitelio gástrico madura. Hemos tratado de entender FGF10-FGFR2b señalización mediada durante la homeostasis estómago glandular adulto. ratones transgénicos que sobreexpresan doble ubicua Fgf10
, muestran aumento de la proliferación epitelial, y alteró considerablemente la diferenciación de tres de los cuatro linajes de células epiteliales en el estómago. Sin embargo, los ratones dobles transgénicos que sobreexpresan una forma soluble de Fgfr2b, receptor principal de FGF10, revelaron que la señalización de FGF10-FGFR2b no es necesaria para la proliferación epitelial y la diferenciación.

Hemos encontrado que Fgf10
, sus receptores , Fgfr1b
y Fgfr2b
, y la mayoría de los otros ligandos FGFR2b ( FGF-1, -7, -22
), estuvieron presentes en el estómago de un adulto. Estos resultados son compatibles con la expresión de estos genes durante la organogénesis gástrico en el ratón [11] y de embrión de pollo [12], [23]. A pesar de algunas diferencias en la expresión entre el ratón y el embrión de pollo, la expresión gástrica de Fgf10
y su receptor principal Fgfr2b
restos que se conservan entre las especies y ambos están presentes durante el desarrollo y la homeostasis. El principal receptor de FGF10 es FGFR2b [38], [39] y la inactivación de Fgf10
o Fgfr2b Hoteles en embriones de ratón conduce a fenotipos muy similares [34], [40], mientras que FGF10 FGFR1b se une con una afinidad más baja [41]. Sin embargo, la presencia de ambos Fgfr1b
y Fgfr2b
, así como algunos de los ligandos FGFR2b ( FGF-1, -7, -10, España y -22) Hoteles en el estómago adulto puede permitir cierta redundancia intrínseca en la señalización de FGF. Ciertamente, la expresión de Fgf10
y su receptor, Fgfr2b FGF10
, en el estómago de un adulto sugiere que la señalización de FGF10-FGFR2b se produce después del nacimiento.

Múltiples estudios han reconocido como promotor de la proliferación epitelial durante traqueal [42], de colon [19], [20], y gástrico [13], [23] el desarrollo, así como después del nacimiento, durante la glándula mamaria [36] y el incisivo [35] homeostasis. Muchos de éstos caracterizan a una pérdida de enfoque de la función, lo que demuestra disminución de la proliferación epitelial en Fgf10 <sup>- /-
[13], [20], [42] y /o Fgfr2b
- /- [13], [19] ratones, así como en ratones transgénicos que sobreexpresan solubles Fgfr2b
[35], [36]. Sólo dos estudios previos reportan una ganancia de enfoque de la función similar a la nuestra, la investigación de los efectos de Fgf10
sobreexpresión gástrica durante la organogénesis, con resultados contradictorios [11], [23]. Shin et al. demostrado un modesto aumento en la proliferación epitelial glandular en polluelo estómago embrionario con la sobreexpresión mediada por virus de Fgf10
en comparación con los controles no infectados [23]. Nuestros resultados se alinean con estos resultados en la organogénesis aunque estamos estudiando un punto posterior de tiempo mucho cuando demostramos que FGF10 tiene un efecto mitogénico durante homeostasis estómago adulto.</sup>

Además, FGF10 desempeña un papel importante en la diferenciación del epitelio durante el desarrollo de numerosos órganos [13], [42], [43], [44]. En particular, durante la organogénesis gástrico, la pérdida de FGF10-FGFR2b mediada resultados de señalización en ausencia completa de las células parietales [13]. Esto indica que la señalización mediada por FGF10-FGFR2b es esencial para la diferenciación de las células parietales del estómago durante el desarrollo, y, sin embargo, Fgf10
sobreexpresión durante este mismo período de tiempo también tiene un efecto negativo sobre las células parietales con una reducción del 78% en E18. 5 [11]. Curiosamente, encontramos que no es necesaria la señalización mediada FGF10-FGFR2b para la diferenciación de las células parietales del estómago durante la homeostasis adulto, pero Fgf10
sobreexpresión causó una reducción similar en el linaje de células parietales como ocurre durante la organogénesis. Por lo tanto, FGF10 en niveles altos regula a la baja la diferenciación de las células parietales del estómago tanto durante el desarrollo y la homeostasis, pero una vez que se haya completado la organogénesis gástrica, la señalización mediada FGF10-FGFR2b parece ser prescindible para la diferenciación de las células parietales.

células endocrinas representan una población pequeña, pero heterogénea de células que secretan una variedad de hormonas en el epitelio gástrico. destino de la célula endocrina Terminal aparece afectada por la pérdida de la señalización mediada FGF10-FGFR2b durante el desarrollo [13]; sin embargo, ectópicos Fgf10
sobreexpresión resultados en una supresión significativa del linaje de células endocrinas [11]. A diferencia de estos estudios de desarrollo, no se observó ningún cambio en la diferenciación de células endocrinas a la sobreexpresión de cualquiera de Fgf10
o soluble Fgfr2b
durante la homeostasis del estómago.

señalización mediada FGF10-FGFR2b promueve la diferenciación celular en jefe durante la organogénesis gástrica como lo demuestra la disminución de la abundancia de células principales en Fgf10 ^{- /- Opiniones y Fgfr2b - /-
E18.5 estómagos [13 ] y el aumento de las células principales en los estómagos con ectópico Fgf10
sobreexpresión [11], por el contrario, se observó una disminución significativa en las células principales en Fgf10
sobreexpresión en la homeostasis del estómago glandular adulto. Se identificaron las células principales mediante inmunotinción para el factor intrínseco y estos estudios previos teñidas para pepsinógeno [11], [13], pero ambos son marcadores de células principales bien establecidos en ratones [21], [28], [29], [45 ] y la variación en la tinción inmunohistoquímica parece poco probable solo para tener en cuenta esta observación. Es posible que durante la homeostasis Fgf10
niveles tienen efectos adversos sobre las células principales en comparación con las etapas de desarrollo.}

Se sabe que no es necesaria la señalización mediada FGF10-FGFR2b para la diferenciación de las células mucosas del estómago durante el desarrollo [13], y hemos encontrado que el mismo es cierto durante la homeostasis. Sin embargo, FGF10 se ha demostrado en estudios previos para inducir o bien secretora de mucosa número de células [24] o de cambiar la posición de celda dentro de la glándula gástrica desde el lumen hacia la base de la glándula [11], [23]. Observamos ambos fenómenos durante homeostasis estómago glandular adulto. Este fenotipo, combinado con la pérdida de células parietales, se describe a menudo como "antralización" y se observa en metaplasias gástricos, tales como mensajería instantánea y /o SPEM. La pérdida de células parietales lo general resulta en metaplasia [4], [32], [33]. Durante este proceso, las células principales transdifferentiate por la pérdida de expresión de MIST1 y la obtención de la expresión de CDX2 en IM o TFF2 en SPEM [21], [33]. Tal vez la reducción del número de células principales en nuestro modelo se debe a la transdiferenciación, sin embargo, esto requeriría una mayor investigación para confirmar.

No somos los primeros en observar un fenotipo SPEM similar en asociación con la señalización de FGF10. Spencer-Dene y col. demostrado un antro de manera desproporcionada subdesarrollada con un epitelio gástrico no ramificado sencilla ampliada tanto para Fgf10 ^{- /- Opiniones y Fgfr2b - /- embriones
que indican un papel de FGF10-FGFR2b mediada de señalización en la promoción de antralización [13]. Además, la sobreexpresión de Fgf10
durante el desarrollo estómago dio lugar a un fenotipo SPEM-como con un cambio en la localización de TFF2 mRNA en el ratón y el ARNm de CSP en el pollo, además de una reducción en el número de células parietales en el ratón [11], [23]. CSP es un marcador de las células epiteliales luminales en el pollo, el análogo a las células mucosas del cuello en el ratón [8]. Nyeng et al. especularon que la antralización del corpus en su modelo podría explicarse por una mayor disponibilidad de FGF10 en el corpus, en comparación con el gradiente normal de Fgf10
expresión, que es mayor en el antro y menor en el corpus [11] . Esto podría explicar el fenotipo SPEM-como visto durante la homeostasis, así, ya que Fgf10
se sobreexpresa de forma ubicua en nuestro modelo. A pesar de Fgf10
sobreexpresión lo que resulta en un fenotipo similar a SPEM, marcadores bien establecidos no confirmó la metaplasia durante la homeostasis, como se ha informado de manera similar durante el desarrollo del estómago [11]. Por lo tanto, no podemos excluir la posibilidad de que la señalización FGF10-FGFR2b puede jugar un papel en la metaplasia gástrica.}

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