循环肠道干细胞 （ISC） 表现出放射敏感性，照射后它们的死亡或再生能力受损可能导致肠道屏障功能障碍。胱硫黄氨酸-β合酶 （CBS）/H2S 轴在调节细胞增殖、活性氧清除和 DNA 损伤反应中起着关键作用。然而，目前尚不清楚 CBS/H2S 轴是否调节 ISC 稳态和组织放射敏感性。
通过杂交CBS产生肠上皮特异性条件CBS敲除小鼠fl/+小鼠与Villin-CreERT2小鼠。CAGGCre-ER?小鼠与CBS杂交FL/FL在多种组织和细胞类型中实现CBS敲除。通过CRISPR/Cas9系统产生Lgr5-Tdtaomato-Flag小鼠。CBS抑制剂AOAA或H2S供体GYY4137用于治疗小鼠或肠隐窝类器官。苏木精和伊红、免疫组化、免疫荧光、Western blot、qRT-PCR等用于研究CBS/H2S轴在ISC稳态和辐射诱导的肠道损伤中的作用。
Lgr5 + ISCs 和祖细胞比分化细胞表达更高水平的 CBS。盲肠和结肠表达明显高于小肠的 CBS 水平。用 H2S 供体GYY4137处理增强了体外肠道类器官的增殖，而 AOAA 抑制 CBS 降低了这种作用。肠上皮细胞中 CBS 的基因敲除或体内 CAGG-CreER? 驱动的 CBS 的整体下调不影响生理条件下的 ISC 增殖或分化。体外 CBS/H2S 轴的药理学调控未能保护类器官免受辐射诱导的损伤。有趣的是，体内施用 AOAA 减少了辐射引起的肠粘膜萎缩。此外，CBS的整体下调显着促进了辐照暴露后ISC的恢复。然而，肠上皮特异性CBS敲除并不具有放射防护作用。
研究结果表明，CBS/H2S 轴有助于调节 ISC 稳态，并代表通过非上皮细胞干预介导的辐射防护的潜在靶点。
