肠道Piezo1调节内脏和骨骼通过RNA检测体内平衡

通过5 -羟色胺肠肠嗜铬细胞的细胞调节内脏和骨骼内稳态生产。最近的一份报告表明,肠道微生物调节血清素水平,但潜在的分子机制是未知的。这里,Piezo1报道从肠道对5 -羟色胺的生产是至关重要的。研究人员发现细菌提取RNA可以激活Piezo1,从肠嗜铬细胞的细胞,导致生产5 -羟色胺,RNA-Piezo1轴可以治疗骨和肠道疾病的一个重要目标。

在一项新的研究发表在细胞,“RNA感应肠道Piezo1对于系统至关重要5 -羟色胺合成、“Kenta Maruyama医学博士领导的研究小组从生理科学研究所,博士(少量)探索Piezo1的角色,mechano-sensing受体,在传感的细菌RNA。他们发现,肠道Piezo1刺激细菌RNA是关键的5 -羟色胺的生产,一个重要的激素,调节肠道和骨体内平衡。

5 -羟色胺是至关重要的正常运转中枢和周围神经系统来控制情绪,蠕动和血压。5 -羟色胺的两个生产起源包括大脑神经元和肠肠嗜铬细胞的细胞。值得注意的是,5 -羟色胺不交叉血脑屏障和90%的身体总5 -羟色胺分泌肠嗜铬细胞的细胞,建立肠道外周5 -羟色胺的主要来源。大多数gut-derived血小板5 -羟色胺吸收后释放它各种各样的刺激。这将导致激活一些生物学现象,如肠道蠕动和肠道炎症。

有趣的是,据报道,一小部分gut-derived 5 -羟色胺作为激素。例如,骨形成成骨细胞功能抑制5 -羟色胺。值得注意的是,肠道删除特定的色氨酸hydroxylase-1 (Tph-1),从色氨酸合成酶产生5 -羟色胺,导致高骨量表型。尽管gut-derived 5 -羟色胺的多效性的功能在不同的生物现象的分子机制控制血清素生产在很大程度上仍未知。

感觉的机械部队在肠道正常蠕动至关重要,但其分子机制是难以捉摸的。的mechanosensitive Piezo1阳离子通道最近被识别,这是表示在不同组织和血管mechano-transduction的发展至关重要,红细胞体积控制血压体内平衡。尽管mechano-sensation Piezo1的重要性,其在肠道的功能还有待探索。

在这项研究中,少量的研究小组证明microbiome-derived单链RNA (ssRNA)诱发肠肠嗜铬细胞的5 -羟色胺的生产细胞通过Piezo1机械力的缺失。肠道epithelium-specific删除Piezo1导致受损的肠道蠕动,轻微的实验性结肠炎的表现,增加骨量伴随着低血清血清素水平。研究人员进一步发现,老鼠的粪便提取物含有大量的RNA和纯化粪便RNA激活Piezo1。引人注目的是,核糖核酸酶A,一个ssRNA降解酶,破坏粪便RNA的配体活动和成功抑制血清5 -羟色胺水平和增加骨量结肠灌注。这些发现表明,针对肠道ssRNA可以良好的调制策略gut-derived血清素相关的病理生理学。