LRIG1は、ERBBシグナル伝達の負の調節により腸の幹細胞恒常性を制御します

成体組織の維持は幹細胞によって行われ、非常に秩序化された方法で生涯を通じて維持されます。STEM細胞コンパートメント内の恒常性は、有益な外因性信号および固有信号の正および負のフィードバック調節によって支配されています。ERBBシグナル伝達は、損傷および腫瘍形成後の腸上皮の維持の前提条件です。ERBB-Familyリガンドと受容体は幹細胞ニッチ内で高度に発現しているため、強い内因性調節因子が幹細胞コンパートメントの経路を制御する必要があると仮定します。ここでは、ERBB受容体ファミリーの陰性フィードバック調節因子であるLRIG1が腸内幹細胞によって高度に発現し、成長因子シグナル伝達の振幅を調節することにより腸の幹細胞ニッチのサイズを制御することを示します。腸の幹細胞の維持は、これまでのところ、WNTとNOTCHの活性化とBMPR阻害の組み合わせに起因しています。我々の発見は、ERBBの活性化が幹細胞増殖の強力な誘導信号として明らかになっています。これは、組織の発達と維持におけるERBBシグナル伝達と悪性疾患の進行を理解することに意味があります。

Maintenance of adult tissues is carried out by stem cells and is sustained throughout life in a highly ordered manner. Homeostasis within the stem-cell compartment is governed by positive- and negative-feedback regulation of instructive extrinsic and intrinsic signals. ErbB signalling is a prerequisite for maintenance of the intestinal epithelium following injury and tumour formation. As ErbB-family ligands and receptors are highly expressed within the stem-cell niche, we hypothesize that strong endogenous regulators must control the pathway in the stem-cell compartment. Here we show that Lrig1, a negative-feedback regulator of the ErbB receptor family, is highly expressed by intestinal stem cells and controls the size of the intestinal stem-cell niche by regulating the amplitude of growth-factor signalling. Intestinal stem-cell maintenance has so far been attributed to a combination of Wnt and Notch activation and Bmpr inhibition. Our findings reveal ErbB activation as a strong inductive signal for stem-cell proliferation. This has implications for our understanding of ErbB signalling in tissue development and maintenance and the progression of malignant disease.