跳跃型巨结肠中节段性肠神经的胚胎学来源及其形成的分子机制研究
批准号:
82070527
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
王良
依托单位:
学科分类:
消化系统结构、功能与发育异常
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
王良
中文摘要
先天性巨结肠为儿童常见先天性疾病,致病原因为神经嵴细胞沿肠道迁移缺陷导致肠道远端的神经节细胞缺失。跳跃型巨结肠是指无神经节肠段内存在一段有节细胞,为一种罕见先天性巨结肠类型。由于肠神经发育理论无法解释该段有节细胞的胚胎学来源,跳跃型巨结肠发病原因和临床诊断一直存在争议。我们前期筛选到两例跳跃型巨结肠病例,并在Ednrb基因敲除小鼠模拟出跳跃型巨结肠表型。我们发现部分神经嵴细胞经肠系膜迁移进入肠道,提示该部分神经嵴细胞为跳跃型巨结肠中节段性肠神经的胚胎学来源。在本项目中,我们将继续利用临床标本和转基因小鼠,结合遗传谱系追踪、组织培养和共聚焦实时成像等技术,系统阐明:1)跳跃型巨结肠中节段性肠神经起源于跨肠系膜神经嵴细胞; 2)ET3/EDNRB信号通路调控跨肠系膜神经嵴细胞迁移的分子机制。研究成果将对肠神经发育和先天性巨结肠发病机制提供新的洞见,并为跳跃型巨结肠的临床诊断和治疗提供理论指导。
英文摘要
Defective colonization of the gastrointestinal tract by neural crest cells (NCCs) results in Hirschsprung’s disease (HSCR), which is a congenital intestinal disorder and characterized by the absence of enteric neurons in variable lengths of the distal bowel. Skip segment Hirschsprung’s disease (SSHD), a rare variant of HSCR involving single ganglionated segment within an otherwise aganglionic intestine, contradicts the current consensus of the pathogenesis of HSCR. We previously identified two SSHD cases from 56 HSCR patients,and revealed that Ednrb-/- mice, a mouse model for HSCR, recapitulated the phenotype of SSHD, thus providing supportive evidence for the presence of SSHD. Additionally, we preliminarily found that a subset of NCCs migrated into the gut via the gut mesentery to make complementary contribution to the enteric neurons. Therefore, we hypothesize that mesenteric NCCs (mNCCs), which invade the gut from the gut mesentery, are the embryologic basis of SSHD. In this project, we will employ genetic cell lineage tracing and in vitro live imaging with confocal microscope in mouse, together with human intestinal samples from HSCR patients, to address the following two questions: 1) whether mNCCs are the embryological basis underlying SSHD? 2) what are the roles of EDNRB/ET3 signaling pathway in regulating the migration of mNCCs? Our findings will provide novel insights into the development of the enteric nervous system and the etiology of digestive disorders.
先天性巨结肠(HSCR)为临床常见先天性疾病,发病机制为神经嵴细胞形成肠神经障碍导结肠末端神经节细胞缺失进而诱发系列临床症状。“跳跃型”巨结肠(SSHD)为一罕见HSCR,临床特点是病人无节肠道内存在部分神经元。鉴于肠神经发育理论和HSCR发病机制无法解释SSHD形成原因,揭示SSHD发病机制对于我们了解肠神经发育和HSCR发病机制非常必要。本课题利用临床病理标本和基因编辑小鼠,主要取得如下实验结果:1)针对收集的189例HSCR临床标本,利用“瑞士卷”方法进行处理和染色,发现了两例SSHD病例;2)利用基因编辑小鼠对迷走神经嵴细胞(vNCCs)进行谱系追踪,发现部分vNCCs可经肠系膜迁移进入肠道生成肠神经元,我们将这部分vNCCs定义为系膜神经嵴细胞(mNCCs);3)HSCR模式小鼠Ednrb-/-内mNCCs可在其无节肠道内形成“跳跃型”肠神经;4)鉴于mNCCs的生物学特点及其对肠神经的贡献,我们对骶神经嵴细胞(sNCCs)对于肠神经贡献进行了挑战。我们发现以前所认为的进入肠道的sNCCs实际为mNCCs,即sNCCs不能迁移进入肠道,因而对肠神经没有贡献。该课题的研究结果具有如下创新性和意义:1)确定了SSHD临床存在。因为“跳跃型”肠神经可能存在于包括直肠在内的不同位置,因而对HSCR的病理诊断黄金标准(取直肠粘膜组织进行活检判断有无神经元)提出了挑战;2)揭示mNCCs生物学特点及其对肠神经贡献,排除sNCCs对肠神经贡献,对肠神经的发育模式进行修正;3)确定了mNCCs为“跳跃型“肠神经的胚胎学来源,补充完善了HSCR发病机制。
基于系膜神经嵴细胞治疗先天性巨结肠的探
索研究
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批准号:Z24C090006
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项目类别:省市级项目
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资助金额:0.0万元
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批准年份:2024
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负责人:王良
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依托单位:
Sema3b/Neuropilin信号通路介导的施旺细胞与交感轴突间作用参与神经病理性疼痛的机制研究
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批准号:LY19C090005
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项目类别:省市级项目
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资助金额:0.0万元
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批准年份:2018
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负责人:王良
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依托单位:
新的染色体易位t(11q13.2;19p13.2)在中国卵巢癌人群发病率及其临床病理分级和预后相关性研究
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批准号:81472422
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项目类别:面上项目
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资助金额:70.0万元
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批准年份:2014
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负责人:王良
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依托单位:
国内基金
海外基金