A tanulmány a bél Piezo1 szerepét vizsgálja a bakteriális RNS érzékelésében

Ben megjelent új tanulmányban Sejt , "A bél Piezo1 RNS -érzékelése elengedhetetlen a szisztémás szerotoninszintézishez", kutatócsoport, amelyet Kenta Maruyama M.D. vezetett, Ph.D. a Nemzeti Élettani Tudományos Intézet (NIPS) munkatársa a Piezo1 szerepét vizsgálta, mechanikusan érzékelő receptor, a bakteriális RNS érzékelésében. Azt találták, hogy a bakteriális RNS által stimulált bél Piezo1 kulcsfontosságú a szerotonin termelésében, fontos hormon, amely szabályozza a bél és a csont homeosztázisát.

A szerotonin kritikus fontosságú a központi és a perifériás idegrendszer normál működéséhez az érzelmek szabályozásához, perisztaltika és vérnyomás. A szerotonin két termelési forrása az agyi idegsejtek és a bél enterochromaffin sejtek. Nevezetesen, a szerotonin nem lép át a vér-agy gáton, és a szervezet teljes szerotoninjának 90% -át az enterochromaffin sejtek választják ki, A bél a perifériás szerotonin fő forrása. A bélből származó szerotonin nagy részét a vérlemezkék szívják fel, amelyek különféle stimuláció után felszabadítják. Ez számos biológiai jelenség aktiválásához vezet, mint például a bél perisztaltikája és a bélgyulladás. Érdekes módon, beszámoltak arról, hogy a bélből származó szerotonin kis része hormonként működik. Például, a csontképző osteoblastok működését a szerotonin gátolja. Nevezetesen, a triptofán-hidroxiláz-1 (Tph-1) bélspecifikus deléciója, szintetáz, amely triptofánból szerotonint termel, magas csonttömegű fenotípushoz vezet. Annak ellenére, hogy a bélből származó szerotonin pleiotróp funkciói vannak különböző biológiai jelenségekben, a szerotonin -termelést szabályozó molekuláris mechanizmusok nagyrészt feltáratlanok.

A bélben fellépő mechanikai erők érzékelése kritikus a normális perisztaltika szempontjából, de molekuláris mechanizmusaik megfoghatatlanok. A közelmúltban azonosították a mechanikusan érzékeny Piezo1 kationcsatornát, amely különböző szövetekben expresszálódik és kritikus a vaszkuláris fejlődés mechanotranszdukciójában, vörösvértestek mennyiségének szabályozása és vérnyomás -homeosztázis. Annak ellenére, hogy a Piezo1 fontos szerepet játszik a mechano-érzékelésben, funkciója a bélben még feltárásra vár.

Ebben a tanulmányban, A NIPS kutatócsoportja kimutatta, hogy a mikrobiómából származó egyszálú RNS (ssRNS) mechanikai erő hiányában Piezo1-en keresztül indukálja a bél enterochromaffin sejtekből származó szerotonin termelést. A Piezo1 bélhám-specifikus deléciója károsítja a bél perisztaltikáját, a kísérleti vastagbélgyulladás enyhe megnyilvánulásai, és növeli a csonttömeget alacsony szérum szerotoninszint kíséretében.

A kutatók azt is megállapították, hogy az egér széklet kivonatai nagy mennyiségű RNS -t tartalmaznak, és a tisztított széklet RNS aktiválja a Piezo1 -et. Feltűnő, RNáz A, ssRNS -lebontó enzim, megszünteti a széklet RNS ligandum aktivitását és sikeresen elnyomja a szérum szerotonin szintjét és növeli a csonttömeget a vastagbélbe történő infúzióval. Ezek az eredmények azt mutatják, hogy a bél ssRNS célzása jó stratégia lehet a bélből származó szerotoninhoz kapcsolódó patofiziológia modulálására.

• A kutatások azt mutatják, hogy a probiotikumok segíthetnek a szorongás és a depresszió leküzdésében
• A kutatók peptideket fejlesztenek ki az emésztőrendszeri betegségek kezelésére