Stomach Health > žalúdok zdravie >  > Stomach Knowledges > žalúdok článok

Ploche ONE: rastový faktor fibroblastov 10-rastový faktor fibroblastov receptor 2b signalizácie sprostredkovanej nie je vyžadované pre dospelých žalúdočných žliaz Homeostasis

abstraktné

signálne dráhy, ktoré sú nevyhnutné pre žalúdočné organogenézy boli študované v nejakom detaile; Avšak, tie, ktoré regulujú udržiavanie žalúdočného epitelu počas dospelosti homeostázy zostávajú nejasné. V tejto štúdii sme skúmali úlohu fibroblastový rastový faktor 10 (FGF10) a jeho hlavný receptor, fibroblastový rastový faktor, receptor 2b (FGFR2b), v dospelých žalúdočných žliaz homeostázy. prvý sme ukázali, že myši dospelých žalúdočných žliaz vyjadril Fgf10
jeho receptory, Fgfr1b stroje a Fgfr2b stroje a väčšina ostatných FGFR2b ligand ( Fgf1, Fgf7 , Fgf22
) s výnimkou Fgf3 stroje a Fgf20
. Fgf10
výraz bol mezenchymálnych vzhľadom k tomu, FGFR1 a FGFR2 výraz boli väčšinou epitelu. Štúdium double transgénnej myši, ktoré umožňujú indukovatelnou zvýšenú expresiu Fgf10
u dospelých myší, sme ukázali, že Fgf10
nadmerná expresia v normálnom dospelom žalúdočných žliaz zvýšenú epiteliálne proliferácie, išiel slizničnej diferenciáciu buniek krku a znížené parietálnej a diferenciácie šéf bunka. Hoci podobný fenotyp môže byť spojený s vývojom metaplázia, sme zistili, že Fgf10
nadmerná expresia na krátku dobu, nemôže spôsobiť metaplázia. Napokon, vyšetrovanie dvojité transgénnej myši, ktoré umožňujú expresiu rozpustnej formy Fgfr2b,
FGF10 hlavný receptor, ktorý pôsobí ako dominantný negatívny, sme zistili, žiadne významné zmeny v žalúdku epitelové proliferácie alebo diferenciácie v mutantov. Naša práca poskytuje dôkazy, prvýkrát, že FGF10-FGFR2b signálne dráha nie je vyžadované pre epitelové proliferácie a diferenciácie počas dospelosti žalúdočných žliaz homeostázy

Citácia :. Speer AL, DA Alam, Sala FG, Ford HR , Bellusco S, Grikscheit TC (2012), rastový faktor fibroblastov 10-rastový faktor fibroblastov receptor 2b signalizácie sprostredkovanej nie je vyžadované pre dospelých žalúdočných žliaz homeostázy. PLoS ONE 7 (11): e49127. doi: 10,1371 /journal.pone.0049127

Editor: Hemachandra Reddy, Oregon Health & Science University, Spojené štáty |

prijatá: 6. júna 2012; Prijaté: 04.10.2012; Uverejnené: 01.11.2012

Copyright: © 2012 Speer et al. Toto je článok o otvorený prístup distribuovaný pod podmienkami Creative Commons Attribution licencie, ktorá umožňuje neobmedzené použitie, distribúciu a reprodukciu v nejakom médiu, za predpokladu, že pôvodný autor a zdroj sú pripísané

Financovanie :. Toto dielo bol podporený: 1) Ethicon-Society of University chirurgov: Surgical Research Fellowship Award, Allison L. Speer, http://www.susweb.org/mc/page.do?sitePageId=93045. 2) National Institutes of Health: 1R01HD052609-01A2, 5R01HD052609-02, 5R01HD052609-03, Saverio Bellusco a Henri R. Ford, http://projectreporter.nih.gov/project_info_history.cfm?aid=7426527&icde=12717266~~HEAD=pobj. 3) California Institute for regeneratívnej medicíny: RN2-00946-1, Tracy C. Grikscheit, http://www.cirm.ca.gov/content/mechanism-tissue-engineered-small-intestine-formation~~HEAD=pobj. Platcovia mal žiadnu úlohu v dizajne štúdie, zber a analýzu dát, rozhodnutie publikovať, alebo prípravu rukopisu

konkurenčnými záujmami :. Autori Prečítal politiku časopisu a majú nasledujúce konflikt: SB v súčasnosti slúži ako redaktorom PLoS ONE. Autori by radi potvrdili, že to nič nemení priľnavosť jednotlivých autorov do všetkých politík ploche jeden na zdieľanie dát a materiálov.

Úvod

Adenokarcinóm žalúdka je štvrtým najbežnejším typom rakoviny a druhou najčastejšou príčinou úmrtí na nádorové ochorenia [1] po celom svete s celkovým 5-ročné relatívnej prežitie vo väčšine krajín asi 20% [2]. Žalúdočné karcinogenézy je najčastejšie spájaný s infekciou H. pylori, ale aj ďalšie rizikové faktory patrí nutričné ​​spotrebu (vysoký príjem soli a /alebo nízka spotreba ovocia a zeleniny), rovnako ako Afričan-Američan etník a nízky socioekonomický status [3]. Parietálnej strata buniek, alebo oxyntických atrofia, je najspoľahlivejšie preneoplastických koreluje u ľudí. Strata parietálnych bunkách, bez ohľadu na príčinu (Helicobacter infekcie alebo farmakologických činidiel), vedie k následnému rozvoju metaplázia a možno urýchliť gastrínu alebo histamínu nedostatkom [4], [5]. U ľudí, dva typy bunky slizníc metaplázia môže vzniknúť v dôsledku oxyntických atrofie: pohárikových buniek črevnej metaplázia (IM) alebo upokojujúcu polypeptidové exprimujúce metaplázia (SPEM) [4], [6]. Rastový faktor fibroblastov (FGF), Hedgehog, transformujúci rastový faktor beta (TGF) /kostné morfogenetické proteín (BMP), a Wnt signálne dráhy sú dôležité a súvisiace morfogenetické siete, ktoré regulujú kmeňových buniek, a to najmä v gastrointestinálnom trakte, [7], [ ,,,0],8]. Tieto signálne dráhy sú v priebehu embryonálneho vývoja, dospelých homeostázy, reparáciu tkanív a regenerácie a karcinogénneho potenciálu rozhodujúci. Definovanie role FGF10-FGFR2b signálne dráhy počas dospelosti žliaz žalúdka homeostázy je prvým krokom k vymedzeniu bunkovej mechanizmy žalúdočného epitelu reparáciu a regeneráciu po zranení.

fibroblastov rastové faktory (FGF) zohrávajú kľúčovú úlohu v bunkovom proliferácie, diferenciácie, migrácia a zápaly v rôznych orgánoch [8]. FGF sa viažu na jeden alebo viac tyrozínkinázy transmembránový FGF receptorov (FGFR) [9]. Rovnako ako u niekoľkých ďalších vysoko konzervovaných signálnych dráh, FGF signalizácia sa objavuje v parakrinním spôsobom medzi epitelu a mezenchymu, s FGF ligand vyjadrené v tkanive priliehajúce k jeho zodpovedajúcej FGFR (y) [10]. Napríklad pri žalúdočnej organogenézy, Fgf10
je vyjadrená v mezenchymu, pričom jeho hlavný receptor, Fgfr2IIIb
(ďalej Fgfr2b
), je exprimovaný v epitelu [11 ], [12], [13].

sme už skôr uviedol, že FGF10-FGFR2b sprostredkovaná signalizácia je nevyhnutná pre organogenézy žalúdka [13], dvanástnika [14], [15], cecum [16], [17] a hrubého čreva [18], [19], [20] u myší. Hrubého čreva atrézia bolo spojené s poklesom epitelu proliferácie a zvýšenie epitelu apoptózy v oboch Fgf10 - /- stroje a Fgfr2b - /- www.Booked.cz myší [19], [ ,,,0],20]. Na rozdiel od mezenchymu, diferenciácie epitelu hrubého nebola ovplyvnená v Fgf10 - /-
[20]. Počas embryonálneho vývoja žalúdka, a to ako Fgf10 stroje a Fgfr2b
vykrojenie malo narušenú epitelu proliferáciu, ale naopak preukázala závažné kompromis žalúdočnej epiteliálne diferenciácie s absenciou parietálnych buniek a znížený počet hlavných článkov [13 ]. Okrem toho, mimomaternicové zvýšená expresia Fgf10
pri vývoji žalúdočných tiež odhalil zásadné zmeny v epitelu diferenciácie vrátane zníženia parietálnych a endokrinných buniek a zvýšenie hlavných buniek [11]. Cez tieto počiatočné pozorovania v zažívacom vývoji, doteraz nebola skúmaná role FGF10-FGFR2b signalizácia v žalúdku počas dospelosti homeostázy.

V tejto štúdii sme skúmať úlohu FGF10-FGFR2b signalizácia počas dospelosti žalúdočných žliaz homeostázy. Prvý sme preukázali prítomnosť Fgf10 stroje a jeho receptory, Fgfr1b stroje a Fgfr2b
, u dospelých žalúdočných žliaz, spolu so všetkými génov kódujúcich ďalšie FGFR2b ligandy ( FGF-1, -3, -7, -20, -22
). Skúmanie dvojité transgénnych myší, ktoré umožňujú Fgf10
nadmernej expresie sme ukázali, že Fgf10
nadmerná expresia sa zvyšuje epitelové proliferácie, poháňa hlienu diferenciáciu buniek krku a znižuje parietálnej a diferenciáciu hlavných buniek počas dospelosti žliaz žalúdka homeostázy. Aj keď sa strata parietálnych buniek a rastu buniek hlien produkujúcich môže byť spojený s vývojom metaplázia, sme sa zistiť žiadnu metaplázia v našej Fgf10
expresiou mutantných myší ako bolo preukázané imunobarvením pre dvoch dobre popísaných markerov z metaplázia: CDX2 (IM) [21] a HE4 (IM a Spem) [6]. A konečne, všadeprítomná expresie dominantný negatívny rozpustná forma hlavnú receptor Fgfr2b
FGF10 to, neodhalilo žiadne významné zmeny v žalúdku epitelové proliferácie alebo diferenciácie v mutantov. Tak, táto štúdia ukazuje, že FGF10-FGFR2b signalizácia nie je vyžadovaný pre dospelých žalúdočných žliaz homeostázy.

Výsledky

Expresia Fgf10,
jeho receptory, a Fgfr1b Fgfr2b stroje a ostatné FGFR2b ligandy u dospelých myší žalúdočných žliaz

za účelom štúdia expresie Fgf10,
jeho receptory, Fgfr1b stroje a Fgfr2b stroje a ostatné FGFR2b ligandy u dospelých žalúdočných žliaz, vykonali sme RT-PCR na divoký typ dospelých myší žalúdočných žliaz (n = 3). Oba receptory boli vyjadrené v žalúdočných žliaz dospelých a v pozitívnej kontrole, divoký typ E14.5 myš celé embryo (obrázok 1A). Gény kódujúce všetky z ligandov viažucich FGFR2b ( Fgf1
, Fgf7
, Fgf10
, Fgf22
) boli exprimované v dospelom žalúdočných žliaz okrem Fgf3 stroje a Fgf20
, vzhľadom k tomu, všetkých šesť boli vyjadrené v pozitívnej kontroly (obrázok 1A). RT negatívne kontroly ako pre dospelých žalúdočných žliaz a pozitívne kontroly boli negatívne na Fgfr1b, Fgfr2b
všetkých FGFR2b ligandov a β aktínu
(obrázok 1A).

určujú priestorové expresného profilu Fgf10
, sme vykonali β-galaktozidázy škvŕn na úsekoch dospelých žalúdočných žliaz zo Fgf10 LacZ /+
reportér myší (n = 3), ktoré majú už skôr overiť [20], [22]. Zistili sme, že Fgf10
expresie bol prítomný v mezenchymu tesne pod žalúdočných žliaz epitelu (obrázok 1B). Negatívne kontroly (typ divoký Fgf10 + /+,
n = 3) nevykazovali žiadnu LacZ farbenie (obr 1E). Pre potvrdenie expresie FGF10 receptorov v žalúdku dospelého, sme vykonali imunohistochémia farbenie pre FGFR1 a FGFR2 na divoký typ dospelých myší žalúdočných žliaz (n = 3). Vzhľadom k tomu, špecifické protilátky pre IIIb izoformy týchto receptorov sú k dispozícii, boli použité protilátky, ktoré reagujú s oboma IIIb a IIIc izoforiem každého receptora. IIIb izoformy sa zvyčajne vyjadruje v epitelu, zatiaľ čo IIIc izoformy je zvyčajne vyjadrená v mezenchymu. Ako FGFR1 a FGFR2 (Obrázok 1C a 1D, v tomto poradí) boli identifikované so silnou imunobarvením v žalúdočnej epitel a slabšie farbenie na mezenchymu. Naše negatívne kontroly neukázali žiadny špecifický obraz (obrázok 1F, 1G). Prítomnosť Fgf10 stroje a jeho receptory v dospelej myši žalúdku ukazuje na úlohu FGF10 v žalúdku homeostázy. Preto predpokladajú, že FGF10-FGFR2b signalizácia počas dospelosti žliaz homeostázy, podobne ako u predchádzajúcich štúdií, je pravdepodobne mezenchymálnych na epitelové signál.

Fgf10
nadmerná expresia počas homeostázy mení žalúdočné histológiu žľazy a zvyšuje epitelu proliferácia v žalúdočných žliaz

s cieľom skúmať úlohu FGF10 počas dospelosti žalúdočných žliaz homeostázy, generované sme inducibilní dvojitý transgénnej heterozygotné myši, ktoré nadmerne exprimované v akomkoľvek mieste Fgf10
( R26 rtTA /+, tet (O) Fgf10 /+
ďalej). Nadmerná expresia Fgf10
bola indukovaná podávaním doxycyklínu pre dospelých (4 týždne staré) mutantných myší a kontrolná vrhu počas 10 dní pred usmrtením. Zvýšená expresia Fgf10
bola potvrdená QRT-PCR a mutantmi vykazovali významné zvýšenie expresie Fgf10
, kedy v porovnaní s kontrolnou vrhu (Obrázok 2C). Mutantný myší typicky vyvinúť vzhľad mokré vlasy a zrejmú proliferáciu kožné epitelu, vrátane opuchy viečok a abnormálne zväčšené jazyku.

hematoxylínom a eosínu úsekov kontrola z rovnakého vrhu dospelého žalúdočných žliaz ukázal jednoduché stĺpcová epitel usporiadané do žalúdočných žliaz, ktoré obsahujú početné parietálnej bunky s veľkým eozinofilné cytoplazmou, hlavné bunky na báze žliaz s bazofilné cytoplazmy, basally umiestnených jadier, a apikálnej sekrečných granúl a mukóznych krku buniek s hlienu vidieť v bielej farbe na apikální časti bunky v krku žliaz (obrázok 2A). Tento histológia bola významne zmenená v dospelom žalúdočných žliaz o Fgf10
nadmernou expresiou mutantných myší (obrázok 2B). Tam bol zjavný pokles v bunkovej populácii parietálnej, so zvýšením buniek sekretujících hlien a zhlukovaniu týchto buniek bližšie k základni žľazy (čierne šípok).

Ako je dobre známe, že FGF10 podporuje proliferáciu v rade orgánov, vrátane gastrointestinálneho traktu [13], [19], [20], [23], [24], sme analyzovali proliferáciu žalúdočného epitelu tým, PCNA imunobarvením v kontrolných súrodencov a mutantných myší. V porovnaní s kontrolami littermate, mutantný žliaz žalúdky vykazovali významné zvýšenie proliferácie epitelu (14,7 ± 1,8% buniek epitelu PCNA-pozitívnych verzus 22,7 ± 2,6% v mutantov, p = 0,017, n = 5 pre každý genotyp) (obrázok 2D-F). Naše dáta ukázali, že zvýšená expresia FGF10 podporuje proliferáciu buniek v epitelu dospelej myši žliaz žalúdka.

žalúdočné epiteliálne diferenciácie je významne ovplyvnená Fgf10
nadmerná expresia počas homeostázy

Aby presnejšie vymedziť úlohu FGF10 v epitelu diferenciácii počas dospelosti žalúdočných žliaz homeostázy, sme vykonali imunologické farbenie pre diferencované žalúdočných epiteliálnych bunkových markerov u mutantov a kontrolných žalúdky. Sliznica krku buniek v sliznice žalúdka sa identifikované lektínovú GSI-II, ktorý bol už skôr založený ako sliznica krku bunkového markeru [25], [26], [27]. Fgf10
nadmerná expresia viedlo k zvýšeniu o 85% v percentách mukóznej krčných buniek v žalúdočnej epitelu mutantných myší (obrázok 3B) v porovnaní s kontrolou rovnakého vrhu (obrázok 3a) (14,4 ± 1,7% versus 7,8 ± 0,5%, p = 0,003, n = 5 pre každý genotyp) (obrázok 3C). Okrem toho pozitívne bunky GS-II sa nachádza bližšie k spodnej časti žliaz v mutantných myší v porovnaní s kontrolami. To potvrdzuje naše histologických dát, a naznačuje, že FGF10 môžu podporovať diferenciáciu sliznice hrdla bunkové línie. Vnútorné faktor (IF) sa predné imunologicky bunky na báze žalúdočných žliaz. Aj keď, ak je produkovaný a uvoľňovaný parietálnych buniek u ľudí, je zavedený marker hlavných buniek hlodavcov [21], [28], [29]. Naše výsledky ukázali významné zníženie hlavných buniek v žalúdočnej epitel mutantov (obrázok 3e) v porovnaní s kontrolou rovnakého vrhu (obrázok 3D) (5,2 ± 1,4% verzus 12,4 ± 1,7%, p = 0,006, n = 5 pre každý genotyp ) (obrázok 3F). Chromograninu je kyslý glykoproteín exprimovaný v niekoľkých typoch neuroendokrinných buniek v celom zažívacom trakte, vrátane žalúdka, [11], [21], [30], [31]. V žalúdku, chromograninu Výrazne menší počet buniek epitelu roztrúsených po celej žalúdočných žliaz. Zistili sme žiadny významný rozdiel v percente endokrinných buniek v žalúdočnej epitel medzi mutantov (obrázok 3H) a ovládacích prvkov (obr 3G) (1,0 ± 0,5% versus 1,7 ± 0,3%, p = 0,11, n = 5 pre každý genotyp ) (obr 3I). Čísla 3J-K ukazujú, H /K ATPázy imunozbarvení parietálnych buniek v žalúdočnej žľazy. Je tu zjavný pokles v parietálnych buniek línie (zníženie o 35%) v mutantov (obr 3K), v porovnaní s kontrolami (obr 3J), ako je znázornené na obrázku 3L (23,2 ± 4,6% verzus 35,5 ± 4,3%, p = 0,044 , n = 5 pre každý genotyp). Tieto údaje naznačujú, že FGF10 hrá úlohu v diferenciácii epitelových žalúdočnej sliznice hrdla bunky, hlavných buniek a bunkových línií parietálnych v dospelosti žalúdočných žliaz homeostázy. Fgf10
nadmerná expresia nielen podstatne zmení počet týchto diferencovaných epitelových bunkových typov, ako je popísané vyššie, ale tiež mení umiestnenie mukóznych buniek krku od krku k základu žalúdočnej žľazy.

Fgf10
nadmerná expresia počas homeostázy nespôsobuje metapláziou žalúdočné epitel

črevnej metaplázia (IM) a upokojujúce polypeptid expresiou metapláziu (SPEM) sú obaja metaplasias žalúdočné epitelu, ktoré zvyčajne vznikajú po akútne oxyntických atrofia a mať za následok zvýšenie hlien sekretujících buniek: črevnej pohárikových buniek v IM alebo mukóznych buniek v hrdle SPEM [32]. V súčasnej dobe sa domnievali, že strata parietálnych buniek vedie transdiferenciace zrelých hlavných buniek okrem inhibícia normálne sliznice hrdla bunky na hlavnej bunkovej diferenciácie [5], [21], [33]. Vzhľadom k tomu, mutantný myší preukázala podobný fenotyp s významnou stratou parietálnych buniek, zvýšenie slizníc krku buniek a zníženie hlavných bunkách, sme sa snažili preskúmať, či Fgf10
nadmerná expresia môže spôsobiť metapláziou. Za účelom potvrdenia, či bol prítomný v našich zmutovaných myší metaplázia, sme vykonali imunobarvení na dvoch zavedených markerov metaplázia v oboch myšiach a ľuďoch: CDX2 (IM) [21] a HE4 (IM a SPEM) [6]. Ako mutant (obr 4C) a kontrolné zvieratá z rovnakého vrhu žalúdky (obrázok 4B) nepreukázala žiadny badateľný farbenie CDX2 v žalúdočnej epitel (n = 3 pre každý genotyp). Hrubého čreva slúžil ako pozitívna kontrola a ukázal vhodný nukleárnej farbenie pre CDX2 (obrázok 4A). Rovnako tak žiadny zistiteľný HE4 farbenie bol pozorovaný v žalúdočnej epitel mutantov (obrázok 4F), a ovládacie prvky littermate (obrázok 4E) (n = 3 pre každý genotyp). Ľudské nadsemenník slúžil ako pozitívna kontrola a mal viditeľnú cytoplazmatickú farbenie pre HE4 (obrázok 4D). Tieto výsledky ukazujú, že aj keď Fgf10
zvýšená expresia môže viesť k SPEM podobný fenotypu, žalúdočné epitel nie je metaplastická.

FGF10-FGFR2b sprostredkovaná signalizácia nie je vyžadované pre žalúdočné epiteliálne proliferácie a diferenciácie v priebehu homeostázy

aby bolo možné určiť, že je dôležité signalizačné osi FGF10-FGFR2b počas dospelosti žalúdočných žliaz homeostázy, sme vytvorili transgénne indukovatelný dvojitou heterozygotné myši, ktoré v akomkoľvek mieste vyjadriť dominantné negatívne rozpustnú formu Fgfr2b
( R26 rtTA /+; tet (O) sFgfr2b /+
ďalej). Výrazom sFgfr2b
bola indukovaná podávaním doxycyklínu na dospelého (4 týždňov) mutantných myší a kontrolných súrodencov po dobu 1 mesiaca pred usmrtením. Expresia sFgfr2b
v mutantných myší bola potvrdená QRT-PCR. Kontroly mali takmer nezistiteľný množstvo sFgfr2b
, zatiaľ čo mutantov mali variabilné, ale robustný expresie (obrázok 5C). Vyjadrenie sFgfr2b
pôsobí v dominantnom negatívnym spôsobom väzbou všetky FGFR2b ligandy (FGF-1, -3, -7, -10, -20, -22) a zabránenie ich činnosť. Toto bolo predtým overená v našom laboratóriu, kde sme preukázali, že indukovatelná expresie sFgfr2b
počas embryonálneho vývoja phenocopied Fgfr2b - /-
embryá [34], pričom jednotlivé transgénnych embryí vystavených DOX a dvojlôžkové transgénne embryá nebola vystavená DOX boli identické s embryami štandardného typu [35]. Na rozdiel od závažného fenotypu, keď je FGFR2b inaktivuje počas embryogenézy je postnatálnej výrazom sFgfr2b
výsledky iba v drobných defektov, vrátane chybných rezákov, dlhších čeľustí a menšie biele tukovom tkanive [36].

hematoxylínom a eosínu úsekov riadiaceho zvieratá z rovnakého vrhu (Obrázok 5A) a mutantných (Obrázok 5B) dospelých žliaz žalúdku odhalili normálna histológia s vhodnou architektúrou žalúdočné žľazy a tie boli nerozoznateľné od seba navzájom. FGF10-FGFR2b sprostredkovaná signalizácia bolo preukázané, že sa vyžaduje pre epiteliálne proliferáciu ako pri žalúdočných a hrubého čreva, vývoj [13], [19], [20]. Aby sa zistilo, či FGF10-FGFR2b signalizácia je tiež nevyhnutné pre žalúdočné epiteliálne proliferáciu počas homeostázy, imunologické farbenie na PCNA bolo vykonané v kontrolnej zvieratá z rovnakého vrhu (obrázok 5D) a mutant (obr 5E) pre dospelých žliaz žalúdky. Nebol zistený žiadny rozdiel v rýchlosti proliferácie medzi kontrolami littermate a mutanty (16,5 ± 1,7% verzus 15,3 ± 1,5%, hodnota p = 0,313, n = 5 pre každý genotyp) (obrázok 5F).

Ako už bolo skôr preukázané, že FGF10-FGFR2b signalizácia je nevyhnutná pre epiteliálne diferenciáciu počas žalúdočné organogenézy, najmä pre rozvoj parietálnych buniek línie [13], sme sa snažili zistiť, či bolo nutné FGF10-FGFR2b sprostredkovanej signalizácie pre žalúdočné epiteliálne diferenciáciu počas homeostázy. Úseky žalúdočných žliaz z R26 rtTA /+; tet (O) sFgfr2b /+
mutovaných myší a kontrolné súrodenci boli imunologicky markery pre diferencované žalúdočných buniek epitelu. Nebol zistený žiadny rozdiel v percente slizníc krku buniek (7,5 ± 0,8% versus 8,0 ± 0,8%, p = 0,35, n = 5 pre každý genotyp) (6A-C), generálny buniek (11,3 ± 1,6% versus 12,2 ± 1,5%, p = 0,35, n = 5 pre každý genotyp) (obr 6D-F), endokrinné bunky (1,9 ± 0,3% versus 2,4 ± 0,4%, p = 0,22, n = 5 pre každý genotyp) (obr 6G-I), alebo parietálnych buniek žalúdočnej epitel (36,4 ± 2,7% verzus 37,7 ± 3,5%, p = 0,38, n = 5 pre každý genotyp) (obr 6J-k), medzi kontrolné zvieratá z rovnakého vrhu a mutantný žalúdky , Dohromady tieto výsledky naznačujú, že FGFR2b signalizácia nie je vyžadované pre žalúdočné epiteliálne proliferáciu a diferenciáciu počas homeostázy.

Vzhľadom k tomu, dĺžka života parietálnych buniek je 54 dní [37], bola požadovaná dlhodobejšia štúdia, ktorá potvrdila postradatelnost z FGF10-FGFR2b signalizácia sprostredkované pre diferenciáciu parietálnych buniek počas dospelosti žliaz žalúdka homeostázy. Na dosiahnutie tohto, sme indukované všadeprítomný nadmerná expresia dominantné negatívne sFgfr2b
privádzaním doxycyklínu na dospelého (4 týždňov) mutantných myší a kontrolných súrodencov po dobu 3 mesiacov pred usmrtením. Expresia sFgfr2b
v mutantných myší bola výrazne vyššia ako kontroly, ako je znázornené pomocou QRT-PCR (obrázok 7C). Hematoxylínom a eosínu úsekov riadiaceho zvieratá z rovnakého vrhu (obrázok 7A) a mutantov (obrázok 7B), pre dospelých žliaz žalúdka ukázalo normálne histológia s viditeľnými parietálnych bunkách. Nebol zistený žiadny rozdiel v percente parietálnych buniek v žalúdočnej epitel mutantov (obrázok 7E), v porovnaní s kontrolami (obr 7d), o čom svedčí H /K ATPázy imunobarvení (37,9 ± 4,4% verzus 34,8 ± 1,9%, p hodnota = 0,277, n = 3 pre každý genotyp) (obr 7F). Tieto výsledky potvrdzujú, že nie je nutné FGF10-FGFR2b sprostredkovanej signalizácie pre diferenciáciu parietálnych buniek počas dospelosti žalúdočných žliaz homeostázy.

Diskusia

FGF10-FGFR2b sprostredkovaná signalizácia je nevyhnutná pre vývoj embrya žalúdka [11], [13], [23]. Avšak, len málo je známe o úlohe FGF10-FGFR2b signalizácia pri údržbe zrelého žalúdočného epitelu. snažili sme sa pochopiť FGF10-FGFR2b sprostredkovanú signalizáciu počas dospelosti žliaz žalúdka homeostázy. Double transgénnej myši, ktoré v akomkoľvek mieste so zvýšenou expresiou Fgf10
, zobrazovaný zvýšená epiteliálne proliferáciu a diferenciáciu výrazne zmenilo z troch zo štyroch epiteliálnych bunkových línií v žalúdku. Avšak, dvojité transgénne myši nadmerne exprimujúce rozpustnú formu Fgfr2b, hlavný receptor FGF10 je, bolo zistené, že FGF10-FGFR2b signalizácia nie je nutné, epiteliálne proliferáciu a diferenciáciu.

Zistili sme, že Fgf10
, jeho receptory , Fgfr1b stroje a Fgfr2b
, a väčšina z iných FGFR2b ligandy ( FGF-1, -7, -22
), boli prítomné v dospelom žalúdku. Tieto výsledky podporuje expresiu týchto génov v žalúdočnej organogenézy u myší [11] a kuracích embryí [12], [23]. Cez určité rozdiely v expresii medzi myšou a kuracích embryí, žalúdočné výraz Fgf10 stroje a jeho hlavné receptor Fgfr2b
zostane zachovaná medzi druhmi a obaja sú prítomní pri vývoji a homeostázy. Hlavným receptor pre FGF10 je FGFR2b [38], [39] a inaktiváciu Fgf10
alebo Fgfr2b
v myšiach embryí vedie k pozoruhodne podobné fenotypy [34], [40], zatiaľ čo FGF10 viaže FGFR1b s nižšou afinitou [41]. Avšak, prítomnosť oboch Fgfr1b stroje a Fgfr2b
, rovnako ako niektoré z FGFR2b ligandov ( FGF-1, -7, -10, stroje a -22)
u dospelých žalúdka môže počítať s nejakou vnútornou redundanciu v FGF signalizácie. Iste výrazom Fgf10 stroje a jeho receptor, Fgfr2b
, v dospelých žalúdok naznačuje, že FGF10-FGFR2b signalizácia nastane po narodení.

Niekoľko štúdií uznávané FGF10 ako propagátor epitelové proliferácia počas priedušnice [42], hrubého [19], [20], a žalúdočné [13], [23] vývoj, rovnako ako po pôrode v priebehu mliečnej žľazy [36] a rezák [35] homeostázy. Mnohé z nich charakterizovať stratu prístupu funkcie, ktoré preukazujú znížil epiteliálne proliferáciu Fgf10 - /-
[13], [20], [42] a /alebo Fgfr2b
- /- [13], [19], myší, rovnako ako v transgénnej myši exprimujúce rozpustný Fgfr2b
[35], [36]. Iba dve predchádzajúce štúdie hlási zisk funkčného prístupu podobného ako u nás, skúma vplyv Fgf10
nadmerná expresia počas žalúdočnej organogenézy, s protichodným výsledkom [11], [23]. Shin et al. preukázali mierny nárast žľazového epitelu proliferácie kuracích embryonálnych žalúdka s vírusovou sprostredkovanú nadmernou expresiou Fgf10
v porovnaní s neinfikovanými kontrolami [23]. Naše výsledky zladiť s týmito výsledkami v organogenézy aj keď sa študuje oveľa neskoršom období, keď sme ukazujú, že FGF10 má mitogénnu účinok v priebehu dospelosti žalúdku homeostázy.

Okrem toho FGF10 hrá dôležitú úlohu pri diferenciácii epitelu v priebehu rozvoj mnohých orgánov [13], [42], [43], [44]. Najmä pri žalúdočných organogenézy, strata FGF10-FGFR2b sprostredkované výsledky signalizáciu v úplnej absencii parietálnych buniek [13]. To znamená, že FGF10-FGFR2b sprostredkovaná signalizácia je nevyhnutná pre diferenciáciu parietálnych buniek počas vývoja žalúdka, a napriek tomu, Fgf10
nadmerná expresia v tejto rovnaké časové obdobie má tiež negatívny vplyv na parietálnych bunkách s redukciou 78% na E18. 5 [11]. Zaujímavé je, že sme zistili, že nie je nutné FGF10-FGFR2b sprostredkovanej signalizácie pre diferenciáciu parietálnych buniek v žalúdku dospelého homeostázy, ale Fgf10
nadmernej expresie spôsobil podobné zníženie parietálnych buniek línie, ako sa vyskytuje v priebehu organogenézy. Tak, FGF10 na vysokej úrovni down-reguluje diferenciáciu parietálnych buniek ako pri vývoji a homeostázy žalúdka, ale akonáhle žalúdočné organogenézy je kompletný, FGF10-FGFR2b sprostredkovaná signalizácia sa zdá byť postrádateľné pre diferenciáciu parietálnych buniek.

endokrinného bunky predstavujú malý, ale heterogénne populácie buniek, ktoré vylučujú rad hormónov v žalúdočnej epitel. Osud terminál endokrinné bunky sa objaví ovplyvnená stratou FGF10-FGFR2b sprostredkovanej signalizácie počas vývoja [13]; Avšak, ektopických Fgf10
nadmerná expresia vedie k významnému potlačeniu endokrinné bunky línie [11]. Na rozdiel od týchto vývojových štúdií, sme nespozorovali žiadne zmeny v diferenciácii buniek žliaz s vnútornou sekréciou pri nadmernej expresii buď Fgf10
alebo rozpustný Fgfr2b
počas žalúdka homeostázy.

FGF10-FGFR2b signalizácia sprostredkované podporuje diferenciáciu hlavných buniek pri žalúdočných organogenézy o čom svedčí zníženej hojnosti hlavných buniek v Fgf10 - /- stroje a Fgfr2b - /-
E18.5 žalúdky [13 ] a zvýšenie hlavnými bunkami v žalúdkoch s mimomaternicové Fgf10
nadmerná expresia [11] na rozdiel od toho sme pozorovali výrazný pokles hlavných buniek na Fgf10
nadmerná expresia v dospelom žliaz žalúdku homeostázy. Identifikovali sme hlavné bunky imunobarvením k vnútornému faktoru a týmito predchádzajúcimi štúdiami zafarbených pre pepsinogénu [11], [13], ale obaja sú dobre zavedené markery hlavných buniek u myší [21], [28], [29] [45 ] a variácie v imunohistochemické farbenie sám sa zdá nepravdepodobné, že by Príčinou tohto pozorovania. Je možné, že počas homeostázy Fgf10
úrovne majú nepriaznivý vplyv na hlavných buniek na rozdiel od vývojových štádií.

Je známe, že FGF10-FGFR2b sprostredkovaná signalizácia nie je vyžadovaný pre diferenciáciu buniek sliznice žalúdka počas vývoj [13], a zistili sme, rovnako ako pravda počas homeostázy. Avšak, FGF10 bolo ukázané v predchádzajúcich štúdiách, aby buď vyvolanie hlienom sekretujících počet buniek [24], alebo posunúť umiestnenie bunky v žalúdočnej žľazy z lumen smerom k základni žľazy [11], [23]. Pozorovali sme obaja javy počas dospelosti žliaz žalúdka homeostázy. Tento fenotyp, v kombinácii so stratou parietálnych buniek, je často popisovaný ako "antralization" a je pozorované v žalúdočných metaplasias, ako je PI a /alebo SPEM. Strata parietálnych buniek zvyčajne vedie metaplázia [4], [32], [33]. Počas tohto procesu, hlavné bunky transdifferentiate stratou expresie miest1 a získanie vyjadrenia CDX2 v IM alebo TFF2 v Spem [21], [33]. Možno, že zníženie hlavného počtu buniek v našom modeli je vďaka transdiferenciace, však, toto by vyžadovalo ďalšie vyšetrovanie s cieľom potvrdiť.

sme nie je prvý pozorovať SPEM fenotyp podobný v spojení s FGF10 signalizáciou. Spencer-Dene et al. preukázal nepomerne nevyvinutý dutine so zväčšenou jednoduchým nerozvetveným žalúdočného epitelu pre oba Fgf10 - /- stroje a Fgfr2b - /- www.Booked.cz embryá naznačujúce úlohu FGF10-FGFR2b sprostredkované signalizácia pri podpore antralization [13]. Okrem toho, že nadmerná expresia Fgf10
v priebehu vývoja žalúdku za následok SPEM podobný fenotyp s posunom lokalizáciu TFF2 mRNA u myší a CSP mRNA v mačka, okrem zníženia počtu parietálnych buniek u myší [11], [23]. CSP je markerom lumina epitelových buniek v mláďaťa, analógový na mukóznych krk buniek u myší [8]. Nyeng et al. špekuluje, že antralization korpusu v ich modelu by sa dal vysvetliť zvýšenou dostupnosťou FGF10 v korpuse v porovnaní s normálnym gradientu Fgf10
výraz, ktorý je vyšší v dutine a nižšie v korpuse [11] , To by mohlo vysvetliť Spem fenotyp podobný videný počas homeostázy tiež, pretože Fgf10
bol všadeprítomný nadmerne vystavený v našom modeli. Napriek Fgf10
nadmerná expresia vedie k SPEM podobný fenotypu, dobre zavedené značky nepotvrdili metaplázia počas homeostázy, ako bolo podobne popísané pri vývoji žalúdočných [11]. Z tohto dôvodu nemôžeme vylúčiť možnosť, že FGF10-FGFR2b signalizácia môže hrať úlohu v žalúdku metaplázia.

Other Languages