罕见的人类肠道疾病是由于蛋白质合成减少

中国杭州浙江大学医学院李云飞的一项新研究表明，发育中的肠道细胞中蛋白质合成的减少会导致一种罕见的遗传疾病，而廉价的营养补充剂可能有助于逆转这种减少。 ，和同事。这一发现于 11 月 1 日发表在开放获取期刊PLOS Biology上，是了解该疾病发病机制的一项进步，并可能导致新的治疗方法。

1型Feingold综合征导致多种发育问题，包括骨骼和神经系统，但对患者生活影响最大的症状是肠闭锁或胃肠道发育不全。这种疾病是由基因Mycn的功能丧失突变引起的，该基因编码一种调节许多基因活性的关键转录因子，但迄今为止还没有动物模型来研究这种丧失的影响。

作者通过使用 CRISPR 基因组编辑删除斑马鱼中的部分 Mycn 基因创建了该模型，斑马鱼的肠道发育与人类的肠道发育有重要相似之处。他们发现，由此导致的基因活性丧失导致肠道大小显着减小，无论是长度还是折叠，都使肠道具有巨大的吸收表面积。在发育中的肠道中一个特别受影响的细胞亚群中，他们发现许多核糖体基因显着下调，导致基因翻译和蛋白质合成减少。

特别受影响的是 mTOR 信号通路中的基因，它是蛋白质合成的中心调节剂。用 mTOR 抑制剂治疗野生型斑马鱼重现了在 Mycn 突变体中看到的肠道发育缺陷。当作者用亮氨酸(一种已知可激活 mTOR 通路的氨基酸)处理突变鱼时，结果是突变体的肠道大小部分正常化。

“我们的工作表明，在胚胎发育过程中，处于高度增殖状态的肠细胞需要较高的 Mycn 表达水平，”通讯作者徐鹏飞和 Xi Jin 说， “蛋白质合成是 Mycn 突变体肠道发育缺陷的主要原因。这表明了一种可能的治疗策略，用于治疗 Feingold 综合征 1 型患者的肠道症状，尽管在人类肠道类器官系统中进行确认是必不可少的。”

第一作者 Yun-Fei Li 和 Tao Cheng 补充说：“Mycn 缺乏导致的 Feingold 综合征已经 [已知] 几十年了;然而，导致 Feingold 综合征 1 型胃肠道闭锁的机制仍不清楚。我们开发了一种Mycn 突变斑马鱼模型概括了 Feingold 综合征 1 型的关键表型，也为 Feingold 综合征 1 型提供了可能的治疗策略。”

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