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Lo studio esplora il ruolo dell'intestino Piezo1 nella percezione del RNA batterico

In un nuovo studio pubblicato in cella, “il RNA che percepisce dall'intestino Piezo1 è essenziale per la sintesi sistematica della serotonina„, un gruppo di ricerca piombo da Kenta Maruyama M.D., Ph.D. dall'istituto nazionale per le scienze fisiologiche (PUNTI DI CONTATTO) ha esplorato il ruolo di Piezo1, un ricevitore dipercezione, nella percezione del RNA batterico. Hanno trovato che l'intestino Piezo1 stimolato da RNA batterico era chiave per la produzione di serotonina, un ormone importante che regolamenta l'omeostasi dell'osso e dell'intestino.

La serotonina è critica per il funzionamento normale del sistema nervoso centrale e periferico gestire l'emozione, la peristalsi e la pressione sanguigna. Le due origini di produzione di serotonina comprendono i neuroni del cervello e le celle del enterochromaffin dell'intestino. Considerevolmente, la serotonina non attraversa la barriera ematomeningea e 90% della serotonina totale dell'organismo è secernuto dalle celle del enterochromaffin, stabilenti l'intestino come la sorgente principale di serotonina periferica. La maggior parte della serotonina intestino-derivata è assorbita dalle piastrine che la rilasciano dopo un vario stimolo. Ciò poi piombo all'attivazione di parecchi fenomeni biologici, quali la peristalsi dell'intestino e l'infiammazione delle viscere. Interessante, è stato riferito che la piccola frazione di serotonina intestino-derivata funge da ormone. Per esempio, l'osso che forma la funzione dei osteoblasts è inibito da serotonina. Considerevolmente, sventri l'eliminazione specifica di triptofano hydroxylase-1 (Tph-1), una sintasi che genera la serotonina da triptofano, piombo all'alto fenotipo della massa dell'osso. Malgrado le funzioni pleiotropiche di serotonina intestino-derivata in vari fenomeni biologici, i meccanismi molecolari che gestiscono la produzione della serotonina rimangono in gran parte inesplorati.

La sensazione delle forze meccaniche nell'intestino è critica per la peristalsi normale, ma i loro meccanismi molecolari sono evasivi. Il canale mechanosensitive del catione Piezo1 recentemente è stato identificato, che è espresso in vari tessuti ed è critico per mechano-trasduzione nello sviluppo, nel controllo del volume del globulo rosso e nell'omeostasi vascolari di pressione sanguigna. Malgrado l'importanza di Piezo1 nella mechano-sensazione, la sua funzione in intestino resta esplorare.

In questo studio, il gruppo di ricerca di PUNTI DI CONTATTO ha dimostrato che il RNA unico incagliato microbiome-derivato (ssRNA) induce la produzione della serotonina dalle celle del enterochromaffin dell'intestino via Piezo1 in assenza di forza meccanica. L'eliminazione epitelio-specifica intestinale delle cause Piezo1 ha alterato la peristalsi dell'intestino, manifestazioni delicate di colite sperimentale ed aumenta la massa dell'osso di accompagnamento dai bassi livelli della serotonina del siero.

I ricercatori ancora trovato che gli estratti fecali del mouse contengono un gran numero di RNA ed il RNA fecale depurativo attiva Piezo1. In maniera sconvolgente, la RNAsi A, un enzima di degradazione dello ssRNA, abolisce l'attività del legante di RNA fecale e con successo sopprime il livello della serotonina del siero ed aumenta la massa dell'osso dall'infusione al colon. Questi risultati indicano che mirare allo ssRNA dell'intestino può essere una buona strategia per la modulazione della patofisiologia associata serotonina intestino-derivata.