AbstractTuft cells have gained substantial attention over the past 10 years due to numerous reports linking them with type 2 immunity and microorganism-sensing capacity in many mucosal tissues. This heightened interest is fuelled by their unique ability to produce an array of biological effector molecules, including IL-25, allergy-related eicosanoids, and the neurotransmitter acetylcholine, enabling downstream responses in diverse cell types.

摘要簇状细胞在过去10年中受到了广泛关注，因为许多报道将它们与许多粘膜组织中的2型免疫和微生物感应能力联系起来。这种高度的兴趣得益于它们产生一系列生物效应分子的独特能力，包括IL-25，过敏相关类花生酸和神经递质乙酰胆碱，从而能够在不同细胞类型中产生下游反应。

Operating through G protein-coupled receptor-mediated signalling pathways reminiscent of type II taste cells in oral taste buds, tuft cells emerge as chemosensory sentinels that integrate luminal conditions, eliciting appropriate responses in immune, epithelial and neuronal populations. How tuft cells promote tissue alterations and adaptation to the variety of stimuli at mucosal surfaces has been explored in multiple studies in the past few years.

簇状细胞通过G蛋白偶联受体介导的信号传导途径运作，使人联想到口腔味蕾中的II型味觉细胞，它作为化学感应哨兵出现，整合了管腔条件，在免疫，上皮和神经元群体中引发了适当的反应。在过去几年的多项研究中，已经探索了簇状细胞如何促进组织改变和适应粘膜表面的各种刺激。

Since the initial recognition of the role of tuft cells, the discovery of diverse tuft cell effector functions and associated feedback loops have also revealed the complexity of tuft cell biology. Although earlier work largely focused on extraintestinal tissues, novel genetic tools and recent mechanistic studies on intestinal tuft cells established fundamental concepts of tuft cell activation and functions.

自从最初认识到簇状细胞的作用以来，多种簇状细胞效应子功能和相关反馈环的发现也揭示了簇状细胞生物学的复杂性。尽管早期的工作主要集中在肠外组织，但新的遗传工具和最近对肠绒毛细胞的机理研究确立了绒毛细胞活化和功能的基本概念。

This Review is an overview of intestinal tuft cells, providing insights into their development, signalling and interaction modules in immunity and other states.Key points.

本综述概述了肠道簇状细胞，为其在免疫和其他状态下的发育，信号传导和相互作用模块提供了见解。关键点。

Tuft cells are key players in mucosal tissues, orchestrating type 2 immunity and other antimicrobial responses that facilitate rapid adaptation to luminal signals.

簇状细胞是粘膜组织中的关键参与者，协调2型免疫和其他抗菌反应，促进快速适应管腔信号。

Tuft cell differentiation is influenced by diverse extrinsic cues, including microbial metabolites, cytokines and typical intestinal crypt niche signals, possibly contributing to their heterogeneous gene expression programmes.

簇状细胞分化受多种外在线索的影响，包括微生物代谢物，细胞因子和典型的肠隐窝生态位信号，可能有助于其异质基因表达程序。

Stimulated by specific ligands, small intestinal tuft cells generate a tailored output, selecting from their known repertoire of effector molecules consisting of IL-25, leukotrienes, prostaglandin D2 and acetylcholine.

在特定配体的刺激下，小肠簇状细胞产生定制的输出，从其已知的由IL-25，白三烯，前列腺素D2和乙酰胆碱组成的效应分子库中进行选择。

The canonical taste signalling components GNAT3 (also known as Gαgus), PLCβ2, IP3R2, Ca2+ flux and TRPM5 are now established as essential in intestinal tuft cells for connecting the input succinate–SUCNR1 to the output IL-25.

经典的味觉信号成分GNAT3（也称为Gαgus），PLCβ2，IP3R2，Ca2+通量和TRPM5现在已被确定为肠簇细胞中必不可少的成分，用于将输入琥珀酸-SUCNR1连接到输出IL-25。

Tuft cells act as initiators and responders, enabling two-way communication with epithelial and immune cells, and generating feedback loops with some of the effector molecules.

簇状细胞充当启动子和应答器，实现与上皮细胞和免疫细胞的双向通信，并与一些效应分子产生反馈环。

A central rheostat role for luminal succinate is emerging, positioning responsive tuft cells together with Paneth cells and their antimicrobial repertoires, microbiome composition, dietary fibres and Tritrichomonas protists in an interconnected network.

管腔琥珀酸盐的中心变阻器作用正在出现，将响应性簇状细胞与Paneth细胞及其抗菌谱，微生物组组成，膳食纤维和Tritrichomonas原生生物一起定位在一个相互关联的网络中。

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Fig. 1: Tuft cell heterogeneity across and within tissues.Fig. 2: Established signalling pathways in tuft cells of the small intestine.Fig. 3: Interactions between tuft cells, intestinal epithelial cells and immune cells.Fig. 4: Cross-regulation of tuft cells and the microbiome.

图1：组织内外的簇状细胞异质性。图2：在小肠簇状细胞中建立的信号传导途径。图3：簇状细胞，肠上皮细胞和免疫细胞之间的相互作用。图4：簇状细胞和微生物组的交叉调节。

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Powell，A.E.等人。泛ErbB负调节因子Lrig1是一种肠道干细胞标志物，具有抑癌作用。细胞149146-158（2012）。文章

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Kim，T.H.等人。单细胞转录谱揭示了源自Lgr5+肠干细胞的早期祖细胞中的多谱系启动。Cell Rep.162053–2060（2016）。文章

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van Es, J. H. et al. Notch/λ-secretase inhibition turns proliferative cells in intestinal crypts and adenomas into goblet cells. Nature 435, 959–963 (2005).Article

van Es，J.H。等人。Notch/λ-分泌酶抑制将肠隐窝和腺瘤中的增殖细胞转化为杯状细胞。《自然》435959-963（2005）。文章

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Sancho, R., Cremona, C. A. & Behrens, A. Stem cell and progenitor fate in the mammalian intestine: Notch and lateral inhibition in homeostasis and disease. EMBO Rep. 16, 571–581 (2015).Article

Sancho，R.，Cremona，C.A。＆Behrens，A。哺乳动物肠道中的干细胞和祖细胞命运：体内平衡和疾病中的Notch和侧向抑制。EMBO Rep.16571–581（2015）。文章

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Yang, Q., Bermingham, N. A., Finegold, M. J. & Zoghbi, H. Y. Requirement of Math1 for secretory cell lineage commitment in the mouse intestine. Science 294, 2155–2158 (2001).Article

Yang，Q.，Bermingham，N.A.，Finegold，M.J。和Zoghbi，H.Y。Math1对小鼠肠道分泌细胞谱系承诺的要求。科学2942155-2158（2001）。文章

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VanDussen, K. L. & Samuelson, L. C. Mouse atonal homolog 1 directs intestinal progenitors to secretory cell rather than absorptive cell fate. Dev. Biol. 346, 215–223 (2010).Article

VanDussen，K.L。＆Samuelson，L.C。小鼠无张力同源物1将肠祖细胞导向分泌细胞而不是吸收细胞的命运。开发生物。346215-223（2010）。文章

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Clevers, H. The intestinal crypt, a prototype stem cell compartment. Cell 154, 274–284 (2013).Article

。细胞154274-284（2013）。文章

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Krndija, D. et al. Active cell migration is critical for steady-state epithelial turnover in the gut. Science 365, 705–710 (2019).Article

Krndija，D。等人。活跃的细胞迁移对于肠道稳态上皮更新至关重要。科学365705-710（2019）。文章

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Burclaff, J. & Mills, J. C. Plasticity of differentiated cells in wound repair and tumorigenesis, part II: skin and intestine. Dis. Model. Mech. 11, dmm035071 (2018).Article

Burclaff，J。＆Mills，J.C。分化细胞在伤口修复和肿瘤发生中的可塑性，第二部分：皮肤和肠道。。型号。机械。11，dmm035071（2018）。文章

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Download referencesAcknowledgementsThe authors thank all members of the Schneider laboratory, J. von Moltke and M. R. Howitt for helpful discussions. C.S. is supported by grants from the Swiss National Science Foundation (Eccellenza grant 194216) and the Peter Hans Hofschneider Professorship for Molecular Medicine.Author informationAuthor notesThese authors contributed equally: Xiaogang Feng, Pascal Flüchter.Authors and AffiliationsDepartment of Physiology, University of Zurich, Zurich, SwitzerlandXiaogang Feng .

下载参考文献致谢作者感谢施耐德实验室的所有成员J.von Moltke和M.R。Howitt进行了有益的讨论。C、 美国得到了瑞士国家科学基金会（Eccellenza grant 194216）和彼得·汉斯·霍夫施奈德分子医学教授的资助。作者信息作者注意到这些作者做出了同样的贡献：冯晓刚，Pascal Flüchter。作者和附属机构苏黎世大学生理学系，苏黎世，瑞士小港峰。

(冯小刚), Pascal Flüchter, Jeshua C. De Tenorio & Christoph SchneiderAuthorsXiaogang Feng

冯晓刚、何小玲、何志华、德泰诺里奥、施耐德

(冯小刚)View author publicationsYou can also search for this author in

（冯小刚）查看作者出版物您也可以在

PubMed Google ScholarPascal FlüchterView author publicationsYou can also search for this author in

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PubMed Google ScholarJeshua C. De TenorioView author publicationsYou can also search for this author in

PubMed Google ScholarJeshua C.De TenorioView作者出版物您也可以在

PubMed Google ScholarChristoph SchneiderView author publicationsYou can also search for this author in

PubMed Google ScholarChristoph SchneiderView作者出版物您也可以在

PubMed Google ScholarContributionsAll authors researched data for the article and made substantial contributions to discussion of the content. X.F., P.F. and C.S. contributed equally to writing and reviewing/editing the manuscript before submission.Corresponding authorCorrespondence to.

PubMed谷歌学术贡献所有作者都研究了文章的数据，并为内容的讨论做出了重大贡献。十、 F.，P.F.和C.S.在提交稿件之前对稿件的撰写和审阅/编辑做出了同样的贡献。对应作者对应。

Christoph Schneider.Ethics declarations

克里斯托夫·施耐德。道德宣言

Competing interests

相互竞争的利益

The authors declare no competing interests.

作者声明没有利益冲突。

Peer review

同行评审

Peer review information

同行评审信息

Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology thanks Kathleen DelGiorno and the other, anonymous, reviewer(s) for their contribution to the peer review of this work.

《自然评论》胃肠病学和肝病学感谢KathleenDelgiorno和另一位匿名审稿人对这项工作的同行评审做出的贡献。

Additional informationPublisher’s note Springer Nature remains neutral with regard to jurisdictional claims in published maps and institutional affiliations.GlossaryBone morphogenetic protein

Additional informationPublisher的注释Springer Nature在已发布的地图和机构隶属关系中的管辖权主张方面保持中立。舌骨形态发生蛋白

(BMP). Belonging to the superfamily of TGFβ, BMPs regulate epithelial stemness and differentiation patterning in the small intestine by forming an activity gradient along the crypt–villus axis.

（BMP）。BMP属于TGFβ超家族，通过沿隐窝-绒毛轴形成活性梯度来调节小肠上皮干细胞和分化模式。

Cysteinyl leukotrienes

半胱氨酰白三烯

Leukotrienes C4, D4 and E4 are potent lipid mediators generated by oxidation of arachidonic acid released from membrane phospholipids and conjugated to glutathione, involving enzymes such as phospholipases, ALOX5 and LTC4S.

白三烯C4，D4和E4是由膜磷脂释放的花生四烯酸氧化产生的有效脂质介质，并与谷胱甘肽结合，涉及磷脂酶，ALOX5和LTC4等酶。

Epidermal growth factor

表皮生长因子

(EGF). A common proliferation-inducing factor that exerts its actions through the EGF receptor tyrosine kinase, EGFR, important for intestinal stem cells.

（表皮生长因子）。一种常见的增殖诱导因子，通过EGF受体酪氨酸激酶EGFR发挥作用，EGFR对肠道干细胞很重要。

Helminths

蠕虫

Parasitic worms and widely prevalent macroparasites some of which live and reproduce in the host gastrointestinal tract; associated with stimulation of type 2 immune responses.

寄生虫和广泛流行的大型寄生虫，其中一些在宿主胃肠道中生活和繁殖；与刺激2型免疫反应有关。

IL-4 receptor-α

IL-4受体-α

Cytokine receptor subunit required for the responses to IL-4 and IL-13.

对IL-4和IL-13的反应所需的细胞因子受体亚基。

ILC2s

ILC2s公司

Group 2 innate lymphoid cells are innate sources of cytokines IL-5, IL-9 and IL-13 that are critical for early type 2 immune responses.

第2组先天淋巴细胞是细胞因子IL-5，IL-9和IL-13的先天来源，这些细胞因子对早期2型免疫应答至关重要。

Protists

原生生物

Unicellular eukaryotic organisms; free-living or parasitic, such as flagellated parabasalid protists of the genus Tritrichomonas.

单细胞真核生物；自由生活的或寄生的，如Tritrichomonas属的有鞭毛的parabasalid原生生物。

Tuft cell core gene expression profiles

簇状细胞核心基因表达谱

Transcriptional signature characteristic of tuft cells across all mucosal surfaces, including the transcripts for Pou2f3, Gfi1b, Il25 and Alox5.

簇状细胞在所有粘膜表面的转录特征，包括Pou2f3，Gfi1b，Il25和Alox5的转录本。

Tuft cell–ILC2 circuit

簇状电池–ILC2电路

Cellular interaction module in the small intestine, enabled by tuft cell-derived IL-25 and ILC2-derived IL-13, and characterized by its feed-forward nature.

小肠中的细胞相互作用模块，由簇状细胞衍生的IL-25和ILC2衍生的IL-13实现，其特征在于其前馈性质。

Tuft-1 and tuft-2

簇-1和簇-2

Two transcriptional programmes observed in multiple tissues when clustering tuft cell single-cell RNA sequencing data; enriched for neuronal and immune transcripts.

聚类簇状细胞单细胞RNA测序数据时，在多个组织中观察到两个转录程序；。

Rights and permissionsSpringer Nature or its licensor (e.g. a society or other partner) holds exclusive rights to this article under a publishing agreement with the author(s) or other rightsholder(s); author self-archiving of the accepted manuscript version of this article is solely governed by the terms of such publishing agreement and applicable law.Reprints and permissionsAbout this articleCite this articleFeng, X., Flüchter, P., De Tenorio, J.C.

权利和许可Pringer Nature或其许可人（例如协会或其他合作伙伴）根据与作者或其他权利持有人的出版协议对本文拥有专有权；本文接受稿件版本的作者自行存档仅受此类出版协议和适用法律的条款管辖。转载和许可本文引用本文Feng，X.，Flüchter，P.，De Tenorio，J.C。

et al. Tuft cells in the intestine, immunity and beyond..

等。肠道中的簇状细胞，免疫力等。。

Nat Rev Gastroenterol Hepatol (2024). https://doi.org/10.1038/s41575-024-00978-1Download citationAccepted: 02 August 2024Published: 26 September 2024DOI: https://doi.org/10.1038/s41575-024-00978-1Share this articleAnyone you share the following link with will be able to read this content:Get shareable linkSorry, a shareable link is not currently available for this article.Copy to clipboard.

Nat Rev Gastroenterol Hepatol（2024年）。https://doi.org/10.1038/s41575-024-00978-1Download引文接受日期：2024年8月2日发布日期：2024年9月26日OI：https://doi.org/10.1038/s41575-024-00978-1Share本文与您共享以下链接的任何人都可以阅读此内容：获取可共享链接对不起，本文目前没有可共享的链接。复制到剪贴板。

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