《自然》：前所未有地看清人類小腸，研究揭示吸收營養(yǎng)和避免感染的奧秘

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2024-09-03 10:35:44 新浪網

小腸作為人體內關鍵的營養(yǎng)吸收器官，其長度約6米，內部布滿了數百萬細小絨毛狀結構，極大增加了消化道表面積。這些絨毛雖微小，卻展現(xiàn)出從基部至尖端在基因表達及代謝功能上的多樣性。以色列魏茨曼科學研究所的科研團隊在《自然》雜志發(fā)布了一項新成果，他們制作了一幅詳盡的空間表達圖譜，清晰揭示了成人小腸絨毛間存在的空間差異性。

過往研究中，Shalev Itzkovitz教授已深入探討小鼠小腸絨毛的功能分布，不同位置的細胞承擔不同職責。然而，對人體腸道的研究因樣本獲取難度大而更具挑戰(zhàn)。本研究通過與外科醫(yī)生合作，利用惠普爾手術中切除的健康小腸組織（特別是十二指腸部分），克服了這一障礙。

借助空間轉錄組學、蛋白質組學及熒光原位雜交技術，研究團隊以高分辨率描繪了十二指腸的基因表達特征，每50微米一段進行精細分析。這一圖譜解答了脂肪吸收的長期疑問：脂肪吸收并非即刻完成，有時可延緩至兩天。研究揭示，小腸上皮細胞按步驟處理脂質，先在絨毛根部組裝脂滴，隨后沿絨毛遷移至頂端，最終形成乳糜顆粒，將膽固醇等營養(yǎng)物質經淋巴系統(tǒng)送入血液。類似機制還適用于鐵的吸收與釋放，以及不同營養(yǎng)素在絨毛不同部位的處理。

此外，研究還闡明了小腸對抗感染的策略。絨毛尖端的細胞能分泌抗菌蛋白，直接抵御細菌并召喚免疫細胞，加強局部防御。圖譜中還展現(xiàn)了一個解剖學新知——健康人小腸絨毛實則具有復雜分支，而非傳統(tǒng)認為的簡單指狀結構，這有助于提升吸收效率。

該研究成果不僅深化了對小腸生理機能的理解，還為后續(xù)探究疾病、老化、藥物作用及飲食影響下的小腸變化奠定了基礎。Itzkovitz教授強調，這份健康小腸圖譜將成為探索腸道狀態(tài)轉換的重要資源。《自然》：前所未有地看清人類小腸，研究揭示吸收營養(yǎng)和避免感染的奧秘！

(責任編輯：盧其龍 CN070)

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