人才强校 | 中国农大王军军教授课题组在细胞外囊泡介导巨噬细胞分型改善肠道上皮屏障功能方面取得新进展

中国农大新闻网讯 近日，《氧化还原生物学》Redox Biology在线发表了中国农大动物科学技术学院王军军教授课题组题为“Ptpn1敲除型巨噬细胞分泌的细胞外囊泡通过富集Lactadherin调控巨噬细胞分型改善肠道炎症”（“Small extracellular vesicles from Ptpn1-deficient macrophages alleviate intestinal inflammation by reprogramming macrophage polarization via lactadherin enrichment” ）的研究论文，揭示了细胞外囊泡介导巨噬细胞与肠上皮细胞信息交流改善肠道炎症的机制。

肠道发育不良导致屏障功能受损、黏膜通透性增加，进而诱导肠道炎症发生，最终影响肠道健康。巨噬细胞作为启动和调控炎症反应的核心细胞，可以响应肠道微环境的变化，极化为促炎的M1型或抗炎的M2型，两种亚型之间相互转化，从而在维持肠道稳态过程中发挥重要作用。因此，从巨噬细胞-肠上皮细胞互作的角度，调控巨噬细胞分型是控制肠道炎症和维持肠道健康的有效手段。

前期研究发现蛋白酪氨酸磷酸酶（Protein tyrosine phosphatase, PTP）N1通过调控炎症信号通路调节巨噬细胞分型和功能，影响炎症的发生发展。细胞外囊泡作为巨噬细胞和肠上皮细胞之间信息交流的载体，通过携带不同的miRNAs或代谢活性物质，参与调节炎性与抗炎因子的分泌，在调控肠上皮细胞炎性损伤与修复过程中发挥重要作用。因此，Ptpn1介导巨噬细胞分型、参与炎症反应进程，是肠上皮损伤修复的关键环节；抗炎型巨噬细胞分泌的细胞外囊泡通过靶向肠上皮细胞关键响应通路，修复肠上皮损伤、改善肠道屏障功能。

为验证上述猜想，该研究以Ptpn1分子为切入点，通过建立Ptpn1敲除巨噬细胞系及其与肠上皮细胞共培养体系，深入揭示了PTP1B介导抗炎型巨噬细胞分型转化及其分泌的细胞外囊泡定向调控猪肠上皮细胞炎性损伤和修复的效应；在此基础上，筛选和鉴定了细胞外囊泡中的关键功能组分，明确了Ptpn1敲除的巨噬细胞分泌的细胞外囊泡中显著富集Lactadherin；进一步基于体内和体外炎症模型，验证和解析了Lactadherin通过调控巨噬细胞分型、改善肠上皮细胞炎性损伤的效果与机制。

该研究从细胞外囊泡介导巨噬细胞与肠上皮细胞互作的角度，首次发现了Ptpn1敲除后巨噬细胞分泌的细胞外囊泡及其差异功能组分Lactadherin在调控肠道炎性损伤与修复中的关键作用与响应机制。研究结果为开发新型促进仔猪肠道发育的营养调控方案提供了理论依据。

中国农大动物科技学院韩丹丹副教授为论文第一作者，动物科技学院王军军教授为论文通讯作者。俄克拉荷马州立大学张国龙教授对论文给予了指导和帮助。该工作获得了国家自然科学基金、国家生猪产业技术体系、十四五国家重点研发计划和111创新引智基地等项目的资助。

供稿：动物科学技术学院

供图：动物科学技术学院

编辑：马文哲

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