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2026 年 8 月 18 日,BioArt 报道了英国 Francis Crick 研究所 Irene Miguel-Aliaga 实验室等在《Cell》在线发表的研究,题为 “The sex and reproductive plasticity of intestinal muscles instruct gut size”。研究颠覆了"成年器官建成后结构即稳定"的传统认知,发现成年肠道的大小与功能不仅由上皮干细胞决定,周围的肠道肌肉同样具有主动调控作用:雌性果蝇交配后,性肽依赖的生殖信号与营养-胰岛素输入共同促成肠肌中 Gce 和 Kr-h1 表达下降,使其对保幼激素(JH)局部脱敏,推动肌节延长;阻断这一重塑会降低脂质储存与产卵量。小鼠在妊娠与哺乳期也观察到类似的肠肌增殖性重塑。

2026年8月18日资讯,BioArt 报道了英国 Francis Crick 研究所 Irene Miguel-Aliaga 实验室等在《Cell》在线发表的研究,题为 "The sex and reproductive plasticity of intestinal muscles instruct gut size"。研究颠覆了"成年器官建成后结构即稳定"的传统认知,发现成年肠道的大小与功能不仅由上皮干细胞决定,周围的肠道肌肉同样具有主动调控作用:雌性果蝇交配后,性肽依赖的生殖信号与营养-胰岛素输入共同促成肠肌中 Gce 和 Kr-h1 表达下降,使其对保幼激素(JH)局部脱敏,推动肌节延长;阻断这一重塑会降低脂质储存与产卵量。小鼠在妊娠与哺乳期也观察到类似的肠肌增殖性重塑。


1. 成年器官可塑性:肠道的长度与体积随需求改变

器官建成并不意味着其结构与功能在成年后停止变化。面对营养状态、环境压力和生殖需求的变化,许多成熟器官仍能通过细胞增殖、肥大或萎缩调整自身结构与功能,这种能力被称为"成年器官可塑性"。肠道是典型代表:在果蝇、爬行动物和哺乳动物中,肠道长度和体积可随饮食条件变化;在雌性动物中,生殖还会进一步驱动肠道扩张,以满足增加的营养与能量需求。解析这一过程,不仅有助于理解器官稳态,也可能为代谢疾病与肠道功能障碍提供新的干预思路。

2. 肌肉不是"旁观者":主动参与肠道重塑

以往研究多聚焦上皮干细胞如何通过增殖、分化与细胞死亡调节器官大小。本研究则证明,包裹在上皮外侧的内脏肌层并非被动适应——它还能分泌多种信号分子,构成调控上皮干细胞的重要生态位。研究发现,雌性果蝇的肠肌具有更粗的肌原纤维;交配后,性肽信号与营养-胰岛素输入协同下调肠肌中 Gce 与 Kr-h1 的表达,使肠肌对保幼激素局部脱敏,从而推动肌节延长、肠道扩张。这一"肌肉主导"的调控机制,为此前被忽视的器官重塑维度提供了直接证据。

3. 从果蝇到小鼠:跨物种的保守性与临床意义

研究进一步在小鼠模型中观察到,妊娠与哺乳期肠肌出现类似的增殖性重塑,提示这一机制具有跨物种的保守性。该发现将"肠道可塑性"的研究视野从上皮扩展到肌肉,为理解代谢性疾病、妊娠相关生理适应及肠道功能障碍提供了新的切入点,也为"器官大小如何被主动调控"这一基础科学问题打开了新窗口。

来源
BioArt,Cell


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