免疫学：インターロイキン22は腸幹細胞が仲介する上皮再生を促進する

腸損傷後の上皮再生は障壁機能維持や臓器機能に重要である。腸幹細胞（ISC）ニッチは、Wnt、Notchおよび上皮増殖因子（EGF）のシグナルを供給して、Lgr5⁺陰窩底部円柱ISCを支え、正常な上皮を維持している。しかし、組織損傷後のISC区画の調節についてはほとんど解明されていない。今回我々は、ex vivoのオルガノイト培養を用いて、腸損傷後にインターロイキン22（IL-22）を産生する強い能力を持つ自然リンパ球（ILC）が、IL-22依存的にマウス小腸オルガノイドの成長を高めることを示す。組換えIL-22はISCを直接標的とし、マウスおよびヒトの両方の腸オルガノイドの成長を増大させ、増殖を高め、ISC拡大を促進した。IL-22はLgr5⁺ ISCでSTAT3のリン酸化を誘導し、STAT3はオルガノイド形成およびIL-22が仲介する再生の両方に重要であった。マウス同種骨髄移植後にin vivoでIL-22を投与すると、ISCの回復が高まり、上皮再生が増加し、腸病変や移植片対宿主病による死亡が減少した。ATOH1欠損オルガノイドの培養から、IL-22はパネート細胞ニッチとは無関係に、上皮再生を誘導することが実証された。免疫系はISCを活性化して再生を促進し、腸上皮を維持する能力を持つが、今回の知見はその基本的機構を明らかにしている。

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