EGFR/Ras/MAPK signaling mediates adult midgut epithelial homeostasis and regeneration in Drosophila.
EGFR/Ras/MAPK signaling mediates adult midgut epithelial homeostasis and regeneration in Drosophila.
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DOI：
10.1016/j.stem.2010.11.026
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发表时间：
2011-01-07
期刊：
影响因子：
23.9
通讯作者：
Edgar BA
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Jiang H;Grenley MO;Bravo MJ;Blumhagen RZ;Edgar BA
高等动物的许多组织经历动态稳态生长，其中受损或老化的细胞被常驻干细胞的后代所取代。为了维持体内平衡，干细胞必须对组织的需要做出反应。在这里，我们表明，在响应损伤或应力在肠（中肠）上皮细胞的成年果蝇，多个EGFR配体和菱形（膜内蛋白酶，激活一些EGFR配体）诱导，导致激活EGFR信号在肠干细胞（ISCs）。EGFR信号传导的激活促进ISC分裂和中肠上皮再生，从而维持组织稳态。EGFR信号传导缺陷的ISC不能生长或分裂，维持不良，并且在细菌嗜虫假单胞菌肠道感染后不能支持中肠上皮再生。此外，由Jak/Stat信号传导诱导的ISC增殖依赖于EGFR信号传导。因此，EGFR/Ras/MAPK信号通路在ISC维持和介导肠内稳态的反馈系统中起着重要的作用。
Many tissues in higher animals undergo dynamic homeostatic growth, wherein damaged or aged cells are replaced by the progeny of resident stem cells. To maintain homeostasis, stem cells must respond to tissue needs. Here we show that in response to damage or stress in the intestinal (midgut) epithelium of adult Drosophila, multiple EGFR ligands and rhomboids (intramembrane proteases that activate some EGFR ligands) are induced, leading to the activation of EGFR signaling in intestinal stem cells (ISCs). Activation of EGFR signaling promotes ISC division and midgut epithelium regeneration, thus maintaining tissue homeostasis. ISCs defective in EGFR signaling cannot grow or divide, are poorly maintained, and cannot support midgut epithelium regeneration following enteric infection by the bacterium, Pseudomonas entomophila. Furthermore, ISC proliferation induced by Jak/Stat signaling is dependent upon EGFR signaling. Thus the EGFR/Ras/MAPK signaling pathway plays central, essential roles in ISC maintenance and the feedback system that mediates intestinal homeostasis.
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