PLOS ONE: Fator de Crescimento de 10 Fator de Crescimento Receptor 2b Mediated Signaling não é necessária para Adulto glandular do estômago Homeostasis

Abstract

As vias de sinalização que são essenciais para a organogénese gástrica foram estudados em pormenor; no entanto, aqueles que regulam a manutenção da homeostase do epitélio gástrico durante adulto permanecem obscuros. Neste estudo, foram investigados o papel do factor de crescimento de fibroblastos 10 (FGF10) e o seu receptor principal, 2b receptor do factor de crescimento de fibroblastos (FGFR2b), no adulto a homeostase estômago glandular. O primeiro mostrou que o estômago glandular do rato adulto expresso FGF10
, seus receptores, Fgfr1b
e Fgfr2b
, ea maioria dos outros ligantes FGFR2b ( FGF1, FGF7 , Fgf22
), exceto para Fgf3
e Fgf20
. FGF10
expressão era mesenquimais enquanto FGFR1 e expressão FGFR2 foram principalmente epitelial. Estudando camundongos transgênicos dupla que permitem que a sobre-expressão indutível da FGF10
em ratos adultos, mostramos que FGF10
superexpressão no estômago glandular adulto normal aumento da proliferação epitelial, levou a diferenciação de células mucosas do colo, e parietal reduzida e diferenciação chefe de célula. Embora um fenótipo semelhante pode ser associada com o desenvolvimento de metaplasia, verificou-se que FGF10
sobre-expressão por um curto período não causa metaplasia. Finalmente, investigando ratinhos transgénicos duplos que permitem a expressão de uma forma solúvel de Fgfr2b,
principal receptor de FGF10, que actua como um dominante negativo, não foram encontradas alterações significativas na proliferação epitelial gástrica ou diferenciação nos mutantes. Nosso trabalho fornece evidências, pela primeira vez, que a via FGF10-FGFR2b sinalização não é necessária para a proliferação epitelial e diferenciação durante o adulto homeostase estômago glandular

Citation:. Speer AL, Alam DA, Sala FG, Ford HR , Bellusci S, Grikscheit TC (2012) Fator de Crescimento de 10 Fator de Crescimento Receptor 2b Mediated Signaling não é necessária para Adulto glandular do estômago homeostase. PLoS ONE 7 (11): e49127. doi: 10.1371 /journal.pone.0049127

editor: Hemachandra Reddy, Oregon Health & Science University, Estados Unidos da América

Recebido: 06 de junho de 2012; Aceito: 04 de outubro de 2012; Publicação: 01 de novembro de 2012

Direitos de autor: © 2012 Speer et al. Este é um artigo de acesso aberto distribuído sob os termos da Licença Creative Commons Attribution, que permite uso irrestrito, distribuição e reprodução em qualquer meio, desde que o autor original ea fonte sejam creditados

Financiamento:. Este trabalho foi apoiado por: 1) Ethicon-Sociedade de Cirurgiões da Universidade: Surgical Research Fellowship Award, Allison L. Speer, http://www.susweb.org/mc/page.do?sitePageId=93045. 2) Institutos Nacionais de Saúde: 1R01HD052609-01A2, 5R01HD052609-02, 5R01HD052609-03, Saverio Bellusci e Henri R. Ford, http://projectreporter.nih.gov/project_info_history.cfm?aid=7426527&icde=12717266. 3) California Institute for Regenerative Medicine: RN2-00946-1, Tracy C. Grikscheit, http://www.cirm.ca.gov/content/mechanism-tissue-engineered-small-intestine-formation. Os financiadores não tiveram nenhum papel no desenho do estudo, coleta de dados e análise, decisão de publicar ou preparação do manuscrito

Conflito de interesses:. Os autores leram a política da revista e ter o seguinte conflito: SB atualmente serve como um editor da revista PLoS ONE. Os autores gostariam de confirmar que isso não altera a adesão dos autores para todas as políticas de PLoS One sobre os dados e materiais de compartilhamento.

Introdução

adenocarcinoma gástrico é o quarto câncer mais comum ea segunda principal causa de morte relacionada ao câncer em todo o mundo [1] com uma taxa de sobrevida global em 5 anos relativa na maioria dos países em torno de 20% [2]. carcinogênese gástrica é mais comumente associado com a infecção pelo H. pylori, mas outros fatores de risco incluem o consumo nutricional (alta ingestão de sal e /ou baixa ingestão de frutas e vegetais), bem como a etnia Africano-Americano e baixo nível socioeconômico [3]. a perda de células parietais, ou atrofia oxíntica, é o correlato pr�neopl�ica mais confiável em seres humanos. A perda de células parietais, independentemente da causa (infecção por Helicobacter ou agentes farmacológicos), leva ao desenvolvimento posterior de metaplasia e pode ser acelerada por deficiência de gastrina ou histamina [4], [5]. Nos seres humanos, existem dois tipos de metaplasia de células mucosas pode surgir como resultado da atrofia oxíntica: metaplasia de células cálice intestinal (IM) ou metaplasia-expressando polipeptídicas espasmolíticas (SPEM) [4], [6]. O factor de crescimento de fibroblastos (FGF), ouriço, factor de crescimento transformante beta (TGF-p) /osso proteína morfogenética (BMP), e Wnt vias de sinalização são importantes e afins redes morfogenéticas que regulam as células estaminais, em particular no tracto gastrointestinal [7], [ ,,,0],8]. Estas vias de sinalização são cruciais durante o desenvolvimento embrionário, a homeostase adulto, reparação e regeneração tecidual, e carcinogênese. A definição do papel da via de sinalização FGF10-FGFR2b durante adulto homeostase estômago glandular é um primeiro passo para delinear os mecanismos celulares de reparação epitelial gástrica e regeneração após a lesão.

fatores de crescimento de fibroblastos (FGF) desempenham um papel-chave no celular proliferação, diferenciação, migração e a inflamação em vários órgãos [8]. FGF ligam-se a uma ou mais tirosina quinase transmembrana de FGF (FGFR receptores) [9]. Como com várias outras vias de sinalização altamente conservadas, a sinalização do FGF tende a ocorrer de uma forma parácrina entre o epitélio e mesênquima, com o ligando de FGF expressa no tecido adjacente à sua FGFR (s) correspondente [10]. Por exemplo, durante a organogénese gástrica, FGF10
é expressa no mesênquima, ao passo que o seu receptor principal, Fgfr2IIIb
(a seguir Fgfr2b
), é expresso no epitélio [11 ], [12], [13].

Descrevemos previamente que FGF10-FGFR2b sinalização mediada é essencial para a organogénese do estômago [13], o duodeno [14], [15], o ceco [16], [17] e do cólon [18], [19], [20] no mouse. atresia do cólon foi associado com uma diminuição na proliferação de células epiteliais e aumento da apoptose epitelial, tanto FGF10 ^{- /- Comprar e Fgfr2b - /-
ratos [19], [ ,,,0],20]. Em contraste com o mesênquima, a diferenciação do epitélio do cólon não foi afectada FGF10 - /-
[20]. Durante o desenvolvimento embrionário estômago, tanto FGF10
e Fgfr2b
nocautes tinha prejudicado a proliferação epitelial, mas, inversamente demonstrado comprometimento grave de diferenciação epitelial gástrica com uma ausência de células parietais e número de células principais [13 reduzida ]. Além disso, a sobre-expressão ectópica de FGF10
durante o desenvolvimento do estômago também revelou grandes alterações na diferenciação epitelial, incluindo uma redução nas células parietais e endócrinas e um aumento das células principais [11]. Apesar dessas observações iniciais em desenvolvimento gastrointestinal, o papel de FGF10-FGFR2b sinalização no estômago durante a homeostase adulto ainda não foi investigado.}

Neste estudo, investigamos o papel da sinalização FGF10-FGFR2b durante estômago glandular adulto homeostase. Nós demonstrou pela primeira vez a presença de FGF10
e seus receptores, Fgfr1b
e Fgfr2b
, no estômago glandular adulto, juntamente com todos os genes que codificam os outros ligantes FGFR2b ( FGF-1, -3, -7, -20, -22
). Investigando ratinhos transgénicos duplos permitindo FGF10
superexpressão, mostramos que FGF10
superexpressão aumenta a proliferação epitelial, dirige a diferenciação de células mucosas do colo e reduz parietal e diferenciação de células-chefe durante adulto homeostase estômago glandular. Embora a perda de células parietais e aumento de células produtoras de muco pode ser associada com o desenvolvimento de metaplasia, que não identificaram qualquer metaplasia no nosso FGF10
ratinhos mutantes que sobre-expressa como demonstrado por imunocoloração para dois marcadores bem descritos de metaplasia: CDX2 (IM) [21] e HE4 (IM e SPEM) [6]. Finalmente, a expressão ubíqua de uma forma solúvel dominante negativo de receptor principal Fgfr2b,
de FGF10, não revelou alterações significativas na proliferação epitelial gástrica ou diferenciação nos mutantes. Assim, este estudo demonstra que a sinalização FGF10-FGFR2b não é necessária para adultos homeostase estômago glandular.

Resultados

A expressão de FGF10,
seus receptores, Fgfr1b e Fgfr2b
, e os outros ligantes FGFR2b em rato adulto estômago glandular

a fim de estudar a expressão de FGF10,
seus receptores, Fgfr1b
e Fgfr2b
, e os outros ligandos FGFR2b no estômago glandular adulto, foi realizada RT-PCR no estômago glandular de tipo selvagem do rato adulto (n = 3). Ambos os receptores foram expressos em mediana estômago glandular e no controlo positivo, todo tipo selvagem do rato E14.5 embriões (Figura 1A). Os genes que codificam todos os ligantes FGFR2b de ligação ( FGF1
, FGF7
, FGF10
, Fgf22
) foram expressas no estômago glandular adulto, exceto para Fgf3
e Fgf20
, ao passo que, como todos os seis foram expressos no controle positivo (Figura 1A). RT controles negativos tanto para o estômago glandular de adultos e do controlo positivo eram negativos para Fgfr1b, Fgfr2b,
todos os ligantes FGFR2b, e β actina
(Figura 1A).

Para determinar o padrão de expressão espacial de FGF10
, foi realizada a coloração β-galactosidase em seções de estômago glandular adulto de ^{LacZ /+
ratos repórter FGF10 (n = 3), que tem sido validado anteriormente [20], [22]. Descobrimos que FGF10
expressão estava presente no mesênquima imediatamente abaixo das glândulas gástricas do epitélio (Figura 1B). Os controlos negativos (tipo selvagem FGF10 + /+,
n = 3) não apresentaram coloração LacZ (Figura 1E). Para confirmar a expressão dos receptores de FGF10 no estômago adulto, foi realizada a coloração imunohistoquímica de FGFR1 e FGFR2 no estômago glandular de tipo selvagem do rato adulto (n = 3). Uma vez que os anticorpos específicos para a isoforma IIIb destes receptores não estão disponíveis, foram utilizados os anticorpos que reagem com ambas as isoformas IIIB e IIIC de cada receptor. A isoforma Illb é geralmente expressa no epitélio ao passo que a isoforma IIIc é tipicamente expressa no mesênquima. Ambos FGFR1 e FGFR2 (Figura 1C e 1D, respectivamente) foram identificados com forte imunocoloração no epitélio gástrico e coloração mais fraca no mesênquima. Nossos controles negativos não apresentaram nenhuma marcação específica (Figura 1F, 1G). A presença de FGF10
e seus receptores no estômago do rato adulto sugere um papel para FGF10 na homeostase estômago. Portanto, postulamos que FGF10-FGFR2b sinalização durante a homeostase glandular adulto, semelhante a estudos anteriores, é provável que um mesenquimais para epiteliais sinal.}

FGF10
superexpressão durante a homeostase muda histologia da glândula gástrica e aumenta epitelial proliferação
estômago glandular

a fim de investigar o papel de FGF10 durante adulto homeostase estômago glandular, geramos camundongos transgênicos dupla inducible heterozigotos que ubiquitously overexpressed FGF10
( R26 ^{rtTA /+; tet (O) FGF10 /+
a seguir). Superexpressão de FGF10
foi induzida pela alimentação de doxiciclina para adultos (4 semanas de idade) ratinhos mutantes e ninhada de controle para 10 dias antes do sacrifício. A sobre-expressão de FGF10
foi confirmada por qRT-PCR e os mutantes mostraram um aumento significativo na expressão de FGF10
quando comparado com o controlo da mesma ninhada (Figura 2C). ratinhos mutantes geralmente desenvolvem uma aparência de cabelo molhado e uma proliferação óbvia do epitélio cutâneo, incluindo inchaço das pálpebras e uma língua anormalmente alargada.}

hematoxilina e eosina de secções de estômago glandular controle littermate adultos mostraram uma colunar simples epitélio organizados em glândulas gástricas contendo numerosas células parietais com grande citoplasma eosinófilo, células principais na base das glândulas com citoplasma basofílico, núcleos basalmente localizados, e grânulos de secreção apicais, e células mucosas do colo com muco visto em branco na porção apical da células no pescoço das glândulas (Figura 2A). Este exame histológico foi significativamente alterada no estômago glandular adulto de os ratos mutantes FGF10
superexpressando (Figura 2B). Houve uma diminuição visível na população de células parietais, com um aumento das células secretoras de muco e um agrupamento destas células mais perto da base da glândula (pontas de seta pretas).

Como está bem estabelecido que o FGF10 promove a proliferação de um número de órgãos, incluindo o tracto gastrointestinal [13], [19], [20], [23], [24], analisou-se a proliferação do epitélio gástrico por PCNA imunocoloração nas crias da mesma ninhada de controlo e ratinhos mutantes. Em comparação com controlos da mesma ninhada, os estômagos glandulares mutantes mostraram um aumento significativo na proliferação do epitélio (14,7 ± 1,8% de células epiteliais positivos a PCNA vs. 22,7 ± 2,6% nos mutantes, p = 0,017, n = 5 para cada genótipo) (Figura 2D-F). Nossos dados demonstram que a sobre-expressão de FGF10 promove a proliferação celular no epitélio do estômago glandular do rato adulto.

gástrica diferenciação epitelial é significativamente alterada pela FGF10
superexpressão durante a homeostase

A fim para definir melhor o papel de FGF10 de diferenciação epitelial durante adulto homeostase estômago glandular, foi realizada a imunocoloração para os marcadores de células epiteliais gástricas diferenciadas em estômagos mutantes e de controlo. células mucosas do colo no estômago glandular foram identificados por lectina GSI-II, que tenha sido previamente estabelecida como um marcador de células mucosas do colo [25], [26], [27]. FGF10
superexpressão resultou em um aumento de 85% na percentagem de células mucosas do colo no epitélio gástrico dos ratinhos mutantes (Figura 3B) em comparação com controlo da mesma ninhada (Figura 3A) (14,4 ± 1,7% vs. 7,8 ± 0,5%, p = 0,003, n = 5 para cada genótipo) (Figura 3C). Além disso, as células positivas para GS-II foram localizado mais perto da base das glândulas nos ratinhos mutantes em comparação com os controlos. Isso corrobora nossos dados histológicos, e indica que FGF10 pode promover a diferenciação da linhagem de células mucosas do colo. factor intrínseco (IF) imunocoradas as células principais na base das glândulas gástricas. Embora IF é produzida e libertada pelas células parietais em seres humanos, é um marcador estabelecido de células principais em roedores [21], [28], [29]. Os nossos resultados mostraram uma diminuição significativa de células principais no epitélio gástrico dos mutantes (Figura 3E) comparado com o controlo da mesma ninhada (Figura 3D) (5,2 ± 1,4% vs. 12,4 ± 1,7%, p = 0,006, n = 5 para cada genótipo ) (Figura 3F). A cromogranina A é uma glicoproteína ácida expressa em vários tipos de células neuroendócrinas ao longo do tracto gastrointestinal, incluindo o estômago [11], [21], [30], [31]. No estômago, cromogranina A marcou um pequeno número de células epiteliais espalhados pelas glândulas gástricas. Não foi encontrada nenhuma diferença significativa na percentagem de células endócrinas no epitélio gástrico entre os mutantes (Figura 3H) e controlos (Figura 3G) (1,0 ± 0,5% vs. 1,7 ± 0,3%, p = 0,11, n = 5 para cada genótipo ) (Figura 3I). Figuras 3 J-K demonstrar H /K ATPase imunocoloração das células parietais no interior da glândula gástrica. Há uma redução evidente na linhagem de células parietais (redução de 35%) nos mutantes (Figura 3K), em comparação com os controlos (Figura 3J), como mostrado na Figura 3L (23,2 ± 4,6% vs. 35,5 ± 4,3%, p = 0,044 , n = 5 para cada genótipo). Estes dados sugerem que FGF10 desempenha um papel na diferenciação de células epiteliais gástricas mucosas pescoço, celular chefe, e linhagens de células parietais durante adulto homeostase estômago glandular. FGF10
superexpressão não altera significativamente o número única destes tipos de células epiteliais diferenciadas conforme descrito acima, mas também muda a localização das células mucosas do colo do gargalo para a base da glândula gástrica.

FGF10
superexpressão durante a homeostase não causa metaplasia do epitélio gástrico

metaplasia intestinal (MI) e metaplasia-expressando polipeptídeo spasmolytic (SPEM) são ambos metaplasias do epitélio gástrico que normalmente se desenvolvem após atrofia oxíntica aguda e resultar num aumento nas células secretoras de muco: células caliciformes intestinais em IM ou células mucosas do colo no SPEM [32]. Pensa-se atualmente que a perda de células parietais resultados em transdiferenciação de células principais maduros em adição à inibição da célula pescoço mucosa normal a diferenciação de células chefe [5], [21], [33]. Desde os ratos mutantes demonstraram um fenótipo semelhante com uma perda significativa de células parietais, aumento das células mucosas do colo, e redução das células principais, procurou-se investigar se FGF10
superexpressão poderia causar metaplasia. A fim de confirmar se metaplasia estava presente em nossos ratos mutantes, foi realizada a imunocoloração por dois marcadores bem estabelecidos de metaplasia em ambos os ratos e seres humanos: Cdx2 (IM) [21] e HE4 (IM e SPEM) [6]. Tanto o mutante (Figura 4C) e os estômagos de controlo da mesma ninhada (Figura 4B) demonstrou nenhuma coloração CDX2 apreciável no epitélio gástrico (n = 3 para cada genótipo). Cólon serviu como um controlo positivo e coloração nuclear mostrou adequado para CDX2 (Figura 4A). Do mesmo modo, nenhuma coloração detectável HE4 foi observada no epitélio gástrico dos mutantes (Figura 4F) e os controlos da mesma ninhada (Figura 4E) (n = 3 para cada genótipo). epidídimo Humanos serviu como um controlo positivo e coloração citoplasmática tinha visível para HE4 (Figura 4D). Estes resultados sugerem que, embora FGF10
sobreexpressão pode resultar num fenótipo SPEM semelhante, o epitélio gástrico não é metaplásico.

sinalização mediada FGF10-FGFR2b não é necessário para a proliferação e diferenciação epitelial gástrica durante homeostase

a fim de determinar a importância do eixo sinalização FGF10-FGFR2b durante adulto homeostase estômago glandular, geramos camundongos transgênicos dupla inducible heterozigotos que ubiquitously expressar uma forma solúvel dominante negativo de Fgfr2b
( R26 ^{rtTA /+; tet (O) sFgfr2b /+
a seguir). Expressão de sFgfr2b
foi induzida pela alimentação de doxiciclina para adultos (4 semanas de idade) ratinhos mutantes e irmãos de controle por 1 mês antes do sacrifício. A expressão de sFgfr2b
nos ratinhos mutantes foi confirmada por qRT-PCR. Os controles tinham quantidades quase indetectáveis ​​de sFgfr2b
, enquanto os mutantes tinha uma expressão variável, mas robusta (Figura 5C). Expressão de sFgfr2b
age de uma forma negativa dominante ligando todos os ligantes FGFR2b (FGFs-1, -3, -7, -10, -20, -22) e impedindo a sua ação. Este foi previamente validado em nosso laboratório onde demonstraram que a expressão indutível da sFgfr2b
durante o desenvolvimento embrionário phenocopied Fgfr2b - /-
embriões [34], enquanto embriões transgênicos únicos expostos a DOX e duplos embriões transgénicos não expostas a DOX foram idênticos aos embriões de tipo selvagem [35]. Em contraste com o fenótipo grave quando FGFR2b é inativado durante a embriogênese, a expressão pós-natal sFgfr2b
resultados somente em defeitos menores, incluindo os incisivos defeituosos, garras mais longos e redução do tecido adiposo branco [36].}

hematoxilina e eosina de secções de controlo da mesma ninhada (Figura 5A) e mutantes estômagos glandulares (Figura 5B) adulto revelou histologia normal com uma arquitectura glândula gástrica apropriado e estes eram indistinguíveis uns dos outros. sinalização mediada FGF10-FGFR2b demonstrou ser necessária para a proliferação epitelial durante o desenvolvimento tanto gástrico e do cólon [13], [19], [20]. A fim de determinar se a sinalização FGF10-FGFR2b também é necessário para a proliferação epitelial gástrica durante a homeostase, a imunocoloração para PCNA foi realizada na mesma ninhada de controlo (Figura 5D) e mutante (Figura 5E) adultos estômagos glandulares. Não houve diferença na taxa de proliferação entre os controlos da mesma ninhada e mutantes (16,5 ± 1,7% vs. 15,3 ± 1,5%, p-valor = 0,313, n = 5 para cada genótipo) (Figura 5F).

Como foi demonstrado anteriormente que a sinalização FGF10-FGFR2b é essencial para a diferenciação epitelial durante a organogénese gástrica, especialmente para o desenvolvimento da linhagem de células parietais [13], procurou-se determinar se era necessária a sinalização mediada FGF10-FGFR2b para a diferenciação epitelial gástrica durante a homeostase. Seções do estômago glandular do R26 ^{rtTA /+; Tet (O) sFgfr2b /+
ratinhos mutantes e de controlo da mesma ninhada foram imunocoradas com os marcadores para as células epiteliais gástricas diferenciadas. Não houve diferença na percentagem de células mucosas do pescoço (7,5 ± 0,8% vs. 8,0 ± 0,8%, p = 0,35, n = 5 para cada genótipo) (Figuras 6A-C), células principais (11,3 ± 1,6% vs. 12,2 ± 1,5%, p = 0,35, n = 5 para cada genótipo) (Figuras 6D-F), células endócrinas (1,9 ± 0,3% vs. 2,4 ± 0,4%, p = 0,22, n = 5 para cada genótipo) (Figuras células 6G-I), ou parietais do epitélio gástrico (36,4 ± 2,7% vs. 37,7 ± 3,5%, p = 0,38, n = 5 para cada genótipo) (Figuras 6J-K), entre o controlo da mesma ninhada e os estômagos mutantes . Tomados em conjunto, estes resultados sugerem que a sinalização FGFR2b não é necessário para a proliferação e diferenciação epitelial gástrica durante a homeostase.}

Uma vez que o tempo de vida de uma célula parietal é de 54 dias [37], um estudo de longo prazo foi necessário para confirmar o dispensability de FGF10-FGFR2b mediada sinalização para a diferenciação de células parietais durante adulto homeostase estômago glandular. A fim de conseguir isso, induzida superexpressão onipresente de um dominante negativo sFgfr2b
alimentando doxiciclina para adultos (4 semanas de idade) ratinhos mutantes e irmãos de controle por 3 meses antes do sacrifício. A expressão de sFgfr2b
nos ratinhos mutantes foi significativamente maior do que os controlos, como mostrado por qRT-PCR (Figura 7C). Hematoxilina e eosina de secções de littermate controle (Figura 7a) e mutantes estômagos glandulares (Figura 7B) adultos demonstrou histologia normal com células parietais visíveis. Não houve diferença na percentagem de células parietais no epitélio gástrico dos mutantes (Figura 7E), em comparação com os controlos (Figura 7D), como evidenciado por H /K ATPase imunocoloração (37,9 ± 4,4% vs. 34,8 ± 1,9%, p- valor = 0,277, n = 3 para cada genótipo) (Figura 7F). Estes resultados confirmam que FGF10-FGFR2b sinalização mediada não é necessária para a diferenciação de células parietais durante adulto homeostase estômago glandular.

Discussão

FGF10-FGFR2b sinalização mediada é essencial para o desenvolvimento embrionário gástrica [11], [13], [23]. No entanto, pouco se sabe sobre o papel da sinalização FGF10-FGFR2b durante a manutenção do epitélio gástrico maduro. Buscamos compreender FGF10-FGFR2b sinalização mediada durante adulto homeostase estômago glandular. camundongos transgênicos dupla que ubiquitously superexpressarem FGF10
, exibido aumento da proliferação epitelial, e alterou consideravelmente a diferenciação de três das quatro linhagens de células epiteliais no estômago. No entanto, os ratinhos transgénicos que sobre-expressam duplos uma forma solúvel de Fgfr2b, o principal receptor de FGF10, revelou que a sinalização FGF10-FGFR2b não é necessário para a proliferação e diferenciação epitelial.

Descobrimos que em> , seus receptores , Fgfr1b
e Fgfr2b
, ea maioria dos outros ligantes FGFR2b ( FGF-1, -7, -22
), estiveram presentes no estômago de um adulto. Estes resultados são suportados pela expressão destes genes durante a organogénese gástrico no rato [11] e do embrião de pinto [12], [23]. Apesar de algumas diferenças na expressão entre o rato eo embrião de galinha, a expressão gástrica de FGF10
e seu principal receptor Fgfr2b
permanece conservada entre espécies e ambos estão presentes durante o desenvolvimento e homeostase. O principal receptor para FGF10 é FGFR2b [38], [39] e inativação de FGF10
ou Fgfr2b
em embriões de ratos leva a fenótipos muito semelhantes [34], [40], ao passo que FGF10 FGFR1b se liga com uma afinidade mais baixa do [41]. No entanto, a presença de ambos Fgfr1b
e Fgfr2b
, bem como alguns dos ligantes FGFR2b ( FGF-1, -7, -10,
e -22)
no estômago adulto pode permitir alguma redundância intrínseca na sinalização FGF. Certamente a expressão de FGF10
e seu receptor, Fgfr2b FGF10
, no estômago de adultos sugere que a sinalização FGF10-FGFR2b ocorre após o nascimento.

Vários estudos têm reconhecido como um promotor de proliferação epitelial durante traqueal [42], do cólon [19], [20], e gástrica [13], [23], bem como o desenvolvimento pós-natal durante a glândula mamaria [36] e incisivo [35] homeostase. Muitos destes caracterizar uma perda de abordagem da função, demonstrando diminuição da proliferação epitelial no FGF10 <sup>- /-
[13], [20], [42] e /ou Fgfr2b
- /- [13], [19] ratinhos, bem como em ratinhos transgénicos que sobre-expressam solúvel Fgfr2b
[35], [36]. Apenas dois estudos anteriores relatam um ganho de abordagem da função parecida com a nossa, investigando os efeitos do FGF10
superexpressão durante a organogénese gástrica, com resultados contraditórios [11], [23]. Shin et ai. demonstraram um aumento modesto na proliferação epitelial glandular no estômago embrionária do pintainho com superexpressão viral mediada por FGF10
comparação com controles não infectados [23]. Nossos resultados se alinham com esses resultados em organogênese apesar de estarmos estudando um ponto de tempo mais tarde, muito quando demonstramos que FGF10 tem um efeito mitogénico durante a homeostase do estômago de um adulto.</sup>

Além disso, FGF10 desempenha um papel importante na diferenciação epitelial durante o desenvolvimento de vários órgãos [13], [42], [43], [44]. Em particular, durante a organogénese gástrico, a perda de FGF10-FGFR2b mediada resultados de sinalização na ausência completa de células parietais [13]. Isto indica que o FGF10-FGFR2b sinalização mediada é essencial para a diferenciação das células parietais do estômago durante o desenvolvimento, e ainda, FGF10
superexpressão durante este mesmo período de tempo, também tem um efeito negativo sobre as células parietais com uma redução de 78% em E18. 5 [11]. Curiosamente, descobrimos que FGF10-FGFR2b sinalização mediada não é necessária para a diferenciação de células parietais durante a homeostase estômago adulto, mas FGF10
superexpressão causou uma redução semelhante na linhagem de células parietais como ocorre durante a organogénese. Assim, FGF10 em níveis elevados down-regula a diferenciação de células parietais durante o desenvolvimento tanto estômago e homeostase, mas uma vez organogênese gástrico é completa, FGF10-FGFR2b sinalização mediada parece ser dispensável para a diferenciação das células parietais.

células endócrinas representam um população pequena, mas heterogênea de células que secretam uma variedade de hormônios no epitélio gástrico. destino da célula endócrina Terminal aparece afetado pela perda de sinalização mediada FGF10-FGFR2b durante o desenvolvimento [13]; No entanto, em> superexpressão resulta na supressão significativa da linhagem de células do sistema endócrino [11]. Ao contrário destes estudos de desenvolvimento, não observamos qualquer alteração na diferenciação de células do sistema endócrino sobre a sobre-expressão de qualquer FGF10
ou solúvel Fgfr2b
durante a homeostase estômago

sinalização FGF10-FGFR2b mediada. promove a diferenciação de células-chefe durante a organogénese gástrica como evidenciado pela abundância reduzida de células principais em FGF10 ^{- /- Comprar e Fgfr2b - /-
E18.5 estômagos [13 ] eo aumento das células principais em estômagos com ectópica FGF10
superexpressão [11], em contraste, observou-se uma diminuição significativa nas células principais em cima FGF10
superexpressão no adulto homeostase estômago glandular. Foram identificadas células principais por imunocoloração para factor intrínseco e estes estudos anteriores coradas para pepsinogénios [11], [13], mas ambas são marcadores de células principais bem estabelecida em ratinhos [21], [28], [29], [45 ] e variação de coloração imuno-histoquímica parece improvável sozinho para explicar essa observação. É possível que durante a homeostase FGF10
níveis de ter efeitos adversos sobre células principais ao contrário de fases de desenvolvimento.}

Sabe-se que a sinalização mediada FGF10-FGFR2b não é necessária para a diferenciação de células mucosas durante estômago desenvolvimento [13], e encontramos o mesmo para ser verdade durante a homeostase. No entanto, FGF10 foi demonstrado em estudos anteriores, quer induzir-secretora de muco número de células [24] ou a deslocar localização de célula dentro da glândula gástrica do lúmen na direcção da base da glândula [11], [23]. Observamos dois fenômenos durante adulto homeostase estômago glandular. Este fenótipo, combinada com a perda de células parietais, é frequentemente descrito como "antralization" e é observada em metaplasias gástricos, tais como IM e /ou SPEM. A perda de células parietais geralmente resulta em metaplasia [4], [32], [33]. Durante este processo, as células principais transdiferenciam por perder expressão de MIST1 e ganhando expressão do CDX2 na IM ou TFF2 no SPEM [21], [33]. Talvez a redução do número de células-chefe em nosso modelo é devido a transdiferenciação, no entanto, isso exigiria uma investigação mais aprofundada para confirmar.

Nós não somos os primeiros a observar um fenótipo SPEM-like, em associação com a sinalização FGF10. Spencer-Dene et al. demonstrou um antro desproporcionalmente subdesenvolvida com um epitélio não ramificado simples alargada gástrica tanto para FGF10 ^{- /- Comprar e Fgfr2b - /-
embriões indicando um papel de FGF10-FGFR2b mediada sinalização na promoção antralization [13]. Além disso, a sobre-expressão de FGF10
estômago durante o desenvolvimento resultou num fenótipo SPEM semelhante com uma mudança de localização de ARNm TFF2 no ratinho e ARNm de CSP no pintainho, em adição a uma redução no número de células parietais no rato [11], [23]. CSP é um marcador de células epiteliais luminais no pintainho, o análogo de células mucosas do colo do rato [8]. Nyeng et ai. especulado que a antralization do corpus no seu modelo poderia ser explicado por um aumento da disponibilidade FGF10 no corpus, em comparação com o gradiente normal de FGF10
expressão, que é mais elevado no antro e inferior no corpus [11] . Isto poderia explicar o fenótipo SPEM-como visto durante a homeostase, bem como, uma vez que FGF10
foi ubíqua sobre-expresso em nosso modelo. Apesar FGF10
sobre-expressão resulta num fenótipo SPEM semelhante, marcadores bem estabelecidas não conseguiu confirmar metaplasia durante homeostase, como foi relatado de forma semelhante durante o desenvolvimento do estômago [11]. Por isso, não podemos excluir a possibilidade de que a sinalização FGF10-FGFR2b pode desempenhar um papel na metaplasia gástrica.}

• PLOS ONE: níveis de mRNA Chitinase por Quantitative PCR utilizando o DNA Standard Single: Ácido Mammalian Chitinase é uma transcrição major no estômago do rato
• PLOS ONE: Vultures of the Seas: Hyperacidic estômagos em Wandering Albatrozes como uma adaptação para dispersos recursos alimentares, incluindo pesca Resíduos