子科生物报道：根据10月3日发表在《Gut》杂志上的研究结果，西奈山的研究人员发表了一项最早的研究，证明活性氧在维持干细胞功能和防止伤口修复过程中炎症的重要性，这可能为炎症性肠病(IBD)的预防和治疗提供更大的见解。

活性氧是由氧形成的高度活性的化学物质。它们是导致疾病的细胞功能障碍的主要信号。肠内活性氧的分泌是维持干细胞功能所必需的，对伤口修复也很重要;然而，它也会引起炎症。西奈山医学院的研究小组发现了驱动干细胞异常变化的关键转录因子，这表明活性氧在维持肠道健康方面发挥着重要作用。

“虽然很明显，氧和活性氧的调节在慢性疾病中起着关键作用，尤其是IBD，但这项研究在确定氧在维持IBD健康上皮屏障方面的关键作用方面取得了重大进展。”高级作者Judy H. Cho说。

研究小组研究了活性氧和NOX1(用于产生这些化学物质的蛋白质)的作用，方法是在小鼠模型体内外和体内检测单细胞基因表达，以及在常规结肠镜检查后获得的人肠道活组织检查。他们测量了活性氧种类的数量，并分析了患有溃疡性结肠炎IBD亚型的小鼠和人类患者的肠屏障细胞的基因表达谱。肠屏障细胞覆盖在肠表面，帮助消化食物，吸收营养，防止肠道细菌入侵。西奈山医学院的研究人员比较了炎症和非炎症结肠组织的基因表达数据。

研究人员发现，NOX1、功能丧失的组合导致活性氧种类的减少，加上一种被称为TNF的物质的存在，导致微折叠细胞的异常增加。微折叠细胞，也被称为M细胞，对调节肠道免疫反应至关重要。研究小组发现，在人类和小鼠模型的干细胞中，由于活性氧种类的损失，M细胞异常增加。上皮M细胞的增加驱动了小鼠免疫细胞的增加。通过用活性氧处理肠细胞，他们能够逆转炎症期间失去活性氧引起的最初缺陷。

“干细胞释放的活性氧对维持肠道屏障细胞类型的适当平衡至关重要，”Judy Cho实验室的副科学家、一作Nai-Yun Hsu,博士说。研究人员鼓励进一步的研究，他们说在未来的治疗中可能包括直接活性氧物种-干细胞调节治疗IBD患者。

Nai-Yun Hsu, Shikha Nayar, Kyle Gettler, Sayali Talware, Mamta Giri, Isaac Alter, Carmen Argmann, Ksenija Sabic, Tin Htwe Thin, Huai-Bin Mabel Ko, Robert Werner, Christopher Tastad, Thaddeus Stappenbeck, Aline Azabdaftari, Holm H Uhlig, Ling-Shiang Chuang, Judy H Cho. NOX1 is essential for TNFα-induced intestinal epithelial ROS secretion and inhibits M cell signatures. Gut, 2022; gutjnl-2021-326305