【科学普及】肠道的守护神——肠道干细胞(3)

二、肠道干细胞可塑性
近年的一些研究提出了一种肠干细胞的动态模型，即肠上皮中的某些细胞类型可以去分化并恢复一些干性功能（图2）。这些细胞类型可以作为肠干细胞的替代来源，在组织损伤、炎症等情况中发生作用，用以补充受损的肠干细胞。
研究者发现当发生肠道急性损伤导致Lgr5阳性肠干细胞缺失时，肠道会触发再生反应以恢复自我更新。在干细胞损伤期间，隐窝的细胞是高度动态的，来自不同谱系存活的非肠干细胞可以回到隐窝基底的位置，在那里它们可以恢复到表达Lgr5的干细胞状态。此时，新的干细胞开始快速增殖来补偿丢失的细胞数量，使得肠隐窝细胞数量发生短暂扩增以及随后产生隐窝裂变来重新填充肠道组织受损的部位。
在肠干细胞分化命运的研究中，通过Dll1标记的分泌型祖细胞的谱系追踪，发现其不仅可以产生成熟的分泌型后代细胞，还可以产生吸收型细胞。并且在干细胞大量损伤的辐射处理后，其被标记的后代还产生了部分Lgr5阳性的肠干细胞，暗示着分泌型祖细胞不仅有着分化成更多肠道成熟细胞类型的多能性能力，还有着去分化返回为肠道干细胞的能力。同时，其他的细胞类型也被报导具有去分化为肠干细胞的能力，包括Atoh1阳性的潘氏细胞、Prox1阳性的肠内分泌细胞、Alpi阳性的吸收型肠上皮细胞、Ascl2阳性的吸收型祖细胞等。肠道隐窝细胞的动态可塑性为理解肠道干细胞库提供了新的可能，也使我们认识到肠道强大的再生能力。

图2. 损伤再生状态下的肠道隐窝动态模型：在发生肠道干细胞急性损伤时，隐窝中的一些非干细胞向下迁移返回基底处重新获得干性（de Sousa Eet al. Cell Stem Cell. 2019）