生物学院涂海军教授团队在肠道神经元调控肠道固有免疫研究方面取得进展

神经系统对肠道内稳态和功能至关重要，但关于其对肠道固有免疫的影响及其调控机制还不完全清楚。正常的肠道功能依赖于肠神经系统和肠道内固有淋巴样细胞的高度协调反应，肠神经元可以与肠组织中的其他细胞建立功能性通讯。然而，调节肠道蠕动的平滑肌在肠道固有免疫与病原菌防御中的作用尚不清楚。

湖南大学生物学院涂海军教授团队最新研究发现：肠神经元和肠平滑肌之间的GABA能信号传导促进先天免疫和肠道防御。团队研究通过筛选秀丽隐杆线虫中的主要神经递质突变体对病原菌铜绿假单胞菌PA14感染的敏感性，发现γ-氨基丁酸(GABA)缺乏增加了线虫对PA14感染的敏感性。肠神经元和肠平滑肌之间的GABA能信号通过PMK-1/p38依赖，但IIS/DAF-16-和DBL-1/TGF-β不依赖的途径促进固有免疫与肠道防御。

转录组学分析显示，神经肽FLP-6作用于肠道GABA能信号的下游。进一步的数据表明，FLP-6由肠平滑肌细胞表达和分泌，并作为肠上皮旁分泌分子发挥作用。FLP-6抑制了肠上皮中与PMK-1/p38通路平行并聚合的转录因子ZIP-10和KLF-1，这些转录因子在先天免疫和肠道防御中起作用。总的来说，这些发现表明肠神经元-肌肉-上皮轴在高等生物中可能是进化保守的。

机理模式图。

涂海军教授研究团队研究揭示了一个由肠道AVL/DVB神经元、肠道肌肉和肠上皮细胞组成的解剖轴，它为功能性消化系统中的神经元-平滑肌-上皮单元提供了一个平台，用于维持生理条件下肠上皮屏障的稳态和完整性、肠道防御。为靶向消化神经元-平滑肌上皮可能是预防与病原体感染和炎症反应相关的胃肠道疾病的潜在策略。

该研究工作是涂海军教授团队在研究与揭示秀丽线虫GABA能运动神经元通过促进GABA能突触传递功能，调节运动肌肉表达分泌胰岛素样因子INS-31，抑制秀丽线虫肠道固有免疫（PNAS, 2021）基础上，取得的又一新研究进展。

7月11日，该研究成果以“GABAergic signaling between enteric neurons and intestinal smooth muscle promotes innate immunity and gut defense inCaenorhabditis elegans”为题，在线发表于《IMMUNITY》。

论文发表截图。

该项研究工作得到国家自然科学基金委项目，国家重点研发计划以及湖南省重点研发计划等项目的支持。湖南大学为唯一作者单位，生物学院博士研究生刘军强，硕士张佩，郑忠凡博士及Muhammad Irfan Afridi博士为文章的同等贡献第一作者，涂海军教授为通讯作者。

原文链接：https://www.cell.com/immunity/fulltext/S1074-7613(23)00261-3#%20

来源：生物学院

实习编辑：沈政岐

责任编辑：周丹