化生（Metaplasia）被定义为一种完全分化的细胞类型被另一种细胞类型取代。有几个典型的化生例子，其中最常见的是巴氏食管。巴氏食管的特点是慢性胃酸反流时食管下部的角化细胞被柱状细胞取代。这个化生被认为是癌前病变，增加了大约50倍的风险食管腺癌。然而，参与食道化生发展的机制仍部分未知。

在一项发表在《Cell Stem Cell》上的新研究中，由比利时布鲁塞尔自由大学的Benjamin Beck领导的研究人员，报告了食道角质形成细胞转分化为柱状细胞的机制。

Alizée Vercauteren Drubbel和他的同事使用最先进的遗传工具和小鼠模型来解剖食道细胞参与化生的分子机制。在与Sachiyo Nomura教授(日本东京医科大学)的合作中，他们证明了在慢性胃酸反流时上皮细胞中Hedgehog通路的重新激活。在正常的食道细胞中，仅激活这一通路便改变了它们，使它们看起来像胚胎时期的食道细胞。随后，这些细胞的一个子集转化为柱状细胞。该研究的第一作者Alizée Vercauteren Drubbel评论道:“看到食道的细胞随着时间的推移慢慢改变，并通过在体内激活信号通路而获得其他组织的特征，这真的很令人惊讶。”

作者证明，hedgehog途径改变了几乎所有食道细胞的鳞状分化程序，但仅在一组祖细胞中诱导了完整的鳞状到柱状转化。有趣的是，一个类似胚胎的表观遗传和转录组程序先于柱状转化，这表明角质形成细胞在激活另一个分化程序之前需要去分化。在体内条件敲除表明转录因子Sox9在柱状转化过程中起着关键作用。

总之，这项工作强调了调节细胞可塑性的机制，这可能构成食道转分化和化生发育的第一步。食管腺癌的发病率在过去的几十年里急剧增加。这种增加似乎是巴氏食管发病率增加的结果。因此，本研究的最后通讯作者Benjamin Beck评论说:“我们希望更好地了解化生的发展过程及其发展为癌症的过程，这将有助于发现患癌症的高风险人群。”

Reactivation of the Hedgehog pathway in esophageal progenitors turns on an embryonic-like program to initiate columnar metaplasia

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