腸内の「脳」マッピング、消化器障害への手がかりに(Mapping the “brain in the gut” may provide clues to gastrointestinal disorders)

ad

2025-05-29 カロリンスカ研究所(KI)

カロリンスカ研究所の研究チームは、腸内の粘膜下神経層に存在する3種類の神経細胞を特定し、これらが腸絨毛と連携して体液バランスを調整する新たな神経ネットワークを形成している可能性を示しました。この発見は、過敏性腸症候群(IBS)や炎症性腸疾患(IBD)などの消化器疾患の理解と治療に貢献することが期待されます。研究では、単一細胞RNAシーケンシングを用いて神経細胞の遺伝子発現を解析し、遺伝子改変マウスを使用して神経細胞間および腸上皮細胞との通信を可視化しました。さらに、これらの神経細胞は胎児期に段階的な成熟過程を経て形成されることが明らかになり、中枢神経系とは異なる発生メカニズムを持つことが示されました。この知見は、将来的に特定の神経細胞を標的とした薬剤開発や、ヒルシュスプルング病などの再生医療への応用が期待されます。

<関連情報>

マウス小腸における粘膜下ニューロンクラスのトランスクリプトーム、結合および発達 The transcriptomes, connections and development of submucosal neuron classes in the mouse small intestine

Wei Li,Khomgrit Morarach,Ziwei Liu,Sanghita Banerjee,Yanan Chen,Ashley L. Harb,Joel M. Kosareff,Charles R. Hall,Fernando López-Redondo,Elham Jalalvand,Suad H. Mohamed,Anastassia Mikhailova,David R. Linden & Ulrika Marklund
Nature Neuroscience  Published:29 May 2025
DOI:https://doi.org/10.1038/s41593-025-01962-x

腸内の「脳」マッピング、消化器障害への手がかりに(Mapping the “brain in the gut” may provide clues to gastrointestinal disorders)

Abstract

The enteric submucosal plexus regulates essential digestive functions, yet its neuronal composition remains incompletely understood. We identified two putative secretomotor neuron classes and a previously unrecognized submucosal intrinsic primary afferent neuron class through single-cell RNA sequencing in the mouse small intestine. Using viral-mediated labeling of each class, we uncovered their morphologies and neural projections in the submucosa–mucosa context, finding connections among all classes and an unexpected close association with enterochromaffin cells. Further transcriptome analysis at the postnatal stage and lineage tracing revealed that neuron identities in the submucosal plexus emerge through an initial binary fate split at neurogenesis, followed by phenotypic diversification, akin to the developmental process of the myenteric plexus. We propose a unified developmental framework for neuronal diversification across the gut wall. Our study offers comprehensive molecular, developmental and morphological insights into submucosal neurons, opening new avenues for exploring physiological functions, circuit dynamics and formation of the submucosal plexus.

医療・健康
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました