医学中心余涛课题组合作揭示中性粒细胞通过IL-22/TGF-β/Mmp9轴在炎性肠病中破坏肠道屏障的机制
炎性肠病(Inflammatory Bowel Disease, IBD)是一类慢性的肠道炎症疾病,其特点是反复发作、病程迁延、无法根治。近年来,炎性肠病在全世界的发病率逐年提高,但这一疾病的致病机制仍不明确,其治疗方案主要局限于缓解症状而非针对病因。因此,揭示炎性肠病的致病机制是一个亟待解决的核心问题,也是推动临床治疗方案改进的关键。
2025年4月25日,在线发表华南理工大学医学院张译月教授及李高飞博士团队与深圳北京大学香港科技大学医学中心余涛副研究员在遗传学杂志Journal of Genetics and Genomics (中科院一区)合作发表题为“Neutrophils disrupt the intestinal barrier via IL-22/TGF-β/Mmp9 axis in inflammatory bowel disease in zebrafish”的研究论文。该论文报道了在炎性肠病中,中性粒细胞通过IL-22/TGF-β/Mmp9轴发挥破坏肠道屏障的效应,揭示了中性粒细胞在这一疾病中的调控与功能机制。
该研究使用了斑马鱼这一模式生物来诱导炎性肠病模型,在该模型中,肠道屏障被显著破坏,模拟了炎性肠病的状态。接下来,研究者们对其肠道进行了测序,发现在炎性肠病状态下,肠道中细胞因子il22的表达显著升高;并通过功能实验,鉴定了IL-22是导致中性粒细胞在肠道中富集的诱因,并会导致炎性肠病的加剧。为了进一步探究中性粒细胞如何破坏肠道屏障,研究者们对中性粒细胞也进行了测序,发现其在炎性肠病状态下会激活胞内的TGF-β通路,且通过实验验证了TGF-β的激活会导致肠道屏障的破坏。最后,研究者们还发现TGF-β通路的激活会显著挺高中性粒细胞中mmp9的表达,MMP9是一类基质金属蛋白酶,中性粒细胞在炎性肠病状态下分泌MMP9,最终导致肠道屏障的破坏、炎性肠病的加剧。
图1-在炎性肠病中,中性粒细胞通过IL-22/TGF-β/Mmp9轴破坏肠道屏障
综上所述,该研究发现了炎性肠病中,中性粒细胞通过IL-22/TGF-β/Mmp9轴加剧肠道破坏的机制,为这一慢性炎症疾病的致病机制提供了新的理论,也为相关的临床治疗提供了新的潜在靶点。
华南理工大学医学院的研究生黄佩贤及杨怡晴为该论文共同第一作者。华南理工大学医学院张译月教授及李高飞博士、深圳北京大学香港科技大学医学中心/深圳湾实验室余涛副研究员为该论文的共同通讯作者。该工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、广东省基础与应用基础研究基金的资助。
引用本文:Peixian Huang, Yiqing Yang, Junwei Lian, Tao Yu, Gaofei Li, Yiyue Zhang. (2025). Neutrophils disrupt the intestinal barrier via IL-22/TGF-β/Mmp9 axis in inflammatory bowel disease in zebrafish. Journal of Genetics and Genomics.