結直腸癌 (CRC) 是中國發病率和死亡率最高的癌癥之一,結直腸癌早期癥狀不明顯,隨著癌腫的增大而表現排便習慣改變、便血、腹瀉、腹瀉與便秘交替、局部腹痛等癥狀,晚期則表現貧血、體重減輕等全身癥狀。
幾乎所有的腸癌細胞都來源于腸上皮細胞。腸上皮的持續更新能力主要由腺窩內的腸干細胞來維持。研究較多的腸干細胞是Lgr5陽性干細胞。干細胞所處的微環境以及調控干細胞的信號因子,在維持干細胞增殖、分化以及腸上皮細胞穩態過程中起著非常關鍵的作用。因此,研究干細胞增殖和分化的調控作用對于揭示結直腸癌的發病機制起著非常重要的作用。近日,清華大學 常智杰 教授實驗室與北京大學人民醫院合作,在 Nature Communications 雜志上發表了題為: CREPT is required for murine stem cell maintenance during intestinal regeneration 的研究論文。CREPT 是常智杰教授實驗室克隆的一個腫瘤基因,它能夠促進腫瘤生長和細胞增殖,并在多種癌組織中高表達。已經發表多篇論文表明 CREPT 是一個潛在的腫瘤靶向治療標志基因。這項工作 首次證明了缺失 CREPT 的腸上皮細胞在受到損傷后無法再生,確定了 CREPT 基因對Lgr5+腸干細胞的重要調控作用,為探索結直腸癌的發病機制提供了理論基礎 。該研究構建了結直腸癌小鼠模型及多種基因敲除小鼠模型,并通過模擬多種損傷條件,發現在腸上皮細胞中敲除 CREPT 后,小鼠體重明顯減輕,腸上皮無法從X-Ray輻照或者DSS處理的損傷中再生,Lgr5+干細胞數量急劇下降。在體外培養實驗中,敲除 CREPT 的腺窩細胞無法形成腸類器官。進一步通過高通量測序分析證明 CREPT 能夠通過Wnt-β-catenin信號通路來調控Lgr5+干細胞增殖和分化,從而促進腸上皮再生修復。該研究首次證明了缺失 CREPT 的腸上皮細胞在受到損傷后無法再生,確定了 CREPT 基因對Lgr5+腸干細胞的重要調控作用,為探索結直腸癌的發病機制提供了理論基礎。清華大學醫學院楊柳博士為本文的第一作者。清華大學醫學院常智杰教授、王銀銀老師以及北京大學人民醫院葉雄俊主任為本文共同通訊作者。https://www.nature.com/articles/s41467-020-20636-9