拥有一个健康的肠道很可能取决于维持免疫细胞和位于肠道上的干细胞之间复杂的信号舞蹈。巴克研究所的科学家报道了一个显著创新的研究，即受到细菌感染后这些复杂的相互关系怎样控制肠道的再生。该舞蹈确保挑战后的修复，但也会在老化的果蝇中出差错——因此这项工作就给与年龄有关的人类疾病的潜在诱因提供了重要的新线索，如肠易激综合征，肠漏和结直肠癌。

“我们剖析了一个非常复杂的信号之间的相互作用，”巴克研究所的资深科学家Heinrich Jasper博士说。“通过在相应的时间点上这样做，我们已经清楚地了解免疫系统在启动和关闭再生过程中的作用，这些活动对维持组织的动态平衡是必需的。”

提前出版在5月25日的自然细胞生物学（Nature Cell Biology）杂志的在线版上，Jasper实验室的研究人员表明巨噬细胞样的血细胞（其包括果蝇的细胞免疫系统）会移动到果蝇受损的肠道位点。血细胞分泌生长因子Dpp（BMP的同源物，具有许多功能，包括流动性，分化和正常细胞侵袭功能的控制），通过激活在干细胞中的特定受体而起始再生过程。在一个有趣的回转中，干细胞通过接通其它Dpp相关的受体，从而在再生过程的中途改变对Dpp的反应，反过来又指示干细胞回到静止或安静的状态。Jasper说，这是一个平衡的过程，既可以促进愈合，又会防止过度的细胞增殖，而这可能会导致癌前发育不良。“伤后诱导的再生过程中细胞相互作用的时间序列才刚刚开始被了解，”Jasper说。“这些相互作用的适当的定时也许是保持一个健康肠道的关键”。

Jasper说，老龄化使得干细胞更难于在增殖和静止之间进行转换，果蝇所遭受的老龄化相关的肠道功能紊乱和在人类中所经历的相似。Jasper说，当果蝇年轻时，它们能够抵御感染并修复组织，但累积了一生的损伤结果也需要付出代价——信号出现差错，以及干细胞获得长期活化，引起炎症和增生，这使得动物更容易发生感染和功能障碍。“这是关于‘年轻时对我们好的东西会随着年龄发生逆转’的另一个典型的例子，”Jasper说道。“当我们考虑干预措施时，我们需要找到最佳位点。我们需要的是促进干细胞的修复和再生，而无需使这些反应都被长期激活。”

“在这种情况下，我们已经建立起了巨噬细胞样细胞的作用——在感染和老化这两个过程中影响组织的平衡，”Jasper说。“巨噬细胞是许多与年龄相关疾病的明显靶标——我们需要更好地了解它们的功能，这是此过程中的一个重要步骤。”