MTORC1 în nișa de celule Paneth cuplează funcția celulelor stem intestinale la aportul de calorii Natura
Subiecte
Abstract
Nu se înțelege bine modul în care celulele stem și de nișă ale țesutului adult răspund la starea nutrițională a unui organism. Aici constatăm că celulele Paneth, un constituent cheie al nișei de celule stem intestinale de mamifere (ISC), măresc funcția celulelor stem ca răspuns la restricția calorică. Restricția calorică acționează prin reducerea țintei mecaniciste a semnalizării complexului 1 de rapamicină (mTORC1) în celulele Paneth, iar efectele de îmbunătățire a ISC ale restricției calorice pot fi mimate de rapamicină. Aportul de calorii reglează mTORC1 în celulele Paneth, dar nu și ISC-urile, iar activarea forțată a mTORC1 în celulele Paneth în timpul restricției calorice elimină efectele de creștere a ISC ale nișei. În cele din urmă, expresia crescută a antigenului stromal 1 osos (Bst1) în celulele Paneth - o ectoenzimă care produce factorul paracrin ADP riboză ciclică - mediază efectele restricției calorice și ale rapamicinei asupra funcției ISC. Descoperirile noastre stabilesc că mTORC1 reglează în mod autonom non-celula stem auto-reînnoirea celulelor stem și evidențiază un rol semnificativ al nișei intestinale a mamiferelor în cuplarea funcției celulelor stem la fiziologia organismului.
Opțiuni de acces
Abonați-vă la Jurnal
Obțineți acces complet la jurnal timp de 1 an
doar 3,58 EUR pe număr
Toate prețurile sunt prețuri NET.
TVA va fi adăugat mai târziu în casă.
Închiriați sau cumpărați articol
Obțineți acces limitat la timp sau la articol complet pe ReadCube.
Toate prețurile sunt prețuri NET.
Coduri de aderare
Aderări primare
Omnibus de expresie genică
Depozite de date
Datele microarray au fost depuse în baza de date GEO sub numărul de acces GSE37209.
Referințe
Simons, B. D. & Clevers, H. Strategii pentru auto-reînnoirea celulelor stem homeostatice în țesuturile adulte. Celulă 145, 851–862 (2011)
Nakada, D., Levi, B. P. și Morrison, S. J. Integrarea reglării fiziologice cu homeostazia celulelor stem și a țesuturilor. Neuron 70, 703–718 (2011)
McCay, C. M., Maynard, L. A., Sperling, G. & Barnes, L. L. Journal of Nutrition: Creșterea retardată, durata de viață, dimensiunea corporală finală și modificările de vârstă la șobolanul albino după hrana dietelor restricționate în calorii. Nutr. Rev. 33, 241–243 (1975)
Bondolfi, L., Ermini, F., Long, J. M., Ingram, D. K. și Jucker, M. Impactul vârstei și al restricției calorice asupra neurogenezei în girusul dentat al șoarecilor C57BL/6. Neurobiol. Îmbătrânire 25, 333-340 (2004)
Ertl, R. P., Chen, J., Astle, C. M., Duffy, T. M. și Harrison, D. E. Efectele restricției alimentare asupra îmbătrânirii celulelor stem hematopoietice sunt reglementate genetic. Sânge 111, 1709–1716 (2008)
Chen, J., Astle, C. M. și Harrison, D. E. Senescența hematopoietică este amânată și funcția celulelor stem hematopoietice este îmbunătățită prin restricție dietetică. Exp. Hematol. 31, 1097-1103 (2003)
Yilmaz, O. H., Kiel, M. J. și Morrison, S. J. Markerii familiei SLAM sunt conservați printre celulele stem hematopoietice de la șoareci vechi și reconstituiți și își măresc semnificativ puritatea. Sânge 107, 924–930 (2006)
Dunel-Erb, S. și colab. Refacerea mucoasei jejunale la șobolani reînnoită după post prelungit. Comp. Biochimie. Fiziol. A 129, 933–947 (2001)
Altmann, G. G. Influența înfometării și a alimentării asupra dimensiunii mucoasei și a reînnoirii epiteliale în intestinul subțire al șobolanului. A.m. J. Anat. 133, 391–400 (1972)
Zhu, L. și colab. Prominina 1 marchează celulele stem intestinale susceptibile la transformarea neoplazică. Natură 457, 603–607 (2009)
Sangiorgi, E. și Capecchi, M. R. Bmi1 este exprimat in vivo în celulele stem intestinale. Nature Genet. 40, 915–920 (2008)
Breault, D. T. și colab. Generarea șoarecilor mTert-GFP ca model pentru identificarea și studierea celulelor progenitoare ale țesuturilor. Proc. Natl Acad. Știință. Statele Unite ale Americii 105, 10420–10425 (2008)