
2025年1月中国药科大学戴岳教授团队在Acta Pharmaceutica Sinica B杂志上发表题为“Facilitation of mucosal healing by estrogen receptor β in ulcerative colitis through suppression of branched-chain amino acid transport and subsequent triggering of autophagy in colonic epithelial cells”文章。研究利用转录组学、分解组学等技术,首次证实结肠上皮细胞中ERβ激活程度与UC患者黏膜愈合呈正相关,ERβ激活可通过抑制支链氨基酸转运增强自噬,加速结肠上皮细胞迁移,从而促进黏膜愈合。此外,ERβ激动剂与一线UC治疗药物5-氨基水杨酸(5-ASA)联合使用,可产生协同抗结肠炎效果,为UC治疗提供新的策略。拜谱生物为该研究提供了转录组学、消化吸收组学技术服务。
英语副标题:Facilitation of mucosal healing by estrogen receptor β in ulcerative colitis through suppression of branched-chain amino acid transport and subsequent triggering of autophagy in colonic epithelial cells
中文名主题词:雌激素受体β通过抑制支链氨基酸运输并随后触发结肠上皮细胞自噬促进溃疡性结肠炎粘膜愈合
期刊论文:Acta Pharmaceutica Sinica B
影响到指数:14.7
公布時间:2025年1月
客人的单位:中国药科大学
的研究用料:人、小鼠结肠组织
拜谱保证科技:转录组学、代谢组学
深入分析总体目标:
探究结论
ERβ刺激层面与UC糖尿病患者粘膜消退呈正有关于
调查显示UC的人中,ESR2(ERβ简码DNA)和Caveolin-1(ERβ靶DNA)的展示与胃粘膜伤口的修复重要性细胞因子(TFF3、EGF和occludin)的展示呈正重要性(图1 A-D)。DSS使得的直肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的展示也有关系数较低,与UC的人的导致一直(图1 H-K)。导致显示,ERβ启用与UC的人和直肠炎小鼠的胃粘膜伤口的修复相互之间重要性,提醒启用ERb已经使得UC的人的胃粘膜伤口的修复。
图1. 小肠上皮細胞中ERβ表明与UC患儿和小肠炎小鼠口腔粘膜长好之中的相应的性
ERβ更改密码可增强UC小鼠的小肠胃粘膜俞合
在DSS介导的直肠炎小鼠模特中,提供给ERb过于兴奋剂DPN和LIQ能够有效性大幅度消减直肠就缩短、病活动内容统计指标(DAI)评定和病症评定(图2 A-E)。DPN和LIQ还能正相关性大幅度消减胃粘膜挤压伤统计指标,还包括长泡评定和FITC-dextran肠透光性,并t加速长泡伤疤伤口的修复(图2 F-H)。DPN和LIQ正相关性调涨了胃粘膜伤口的修复系数的表示,同時仅对髓过空气非金属氧化物酶(MPO)渗透性和促炎細胞系数的表示导致轻缓和目的(图2 I、J)。
图2. ERβ激活卡驱动了DSS帮助的小肠炎小鼠的小肠口腔粘膜伤口修复
图3.ERβ激活卡带动了活检成脂的直肠挤压伤小鼠的直肠口腔粘膜长好
ERβ激话使用变快黏着斑准换增进乙状结肠上皮細胞转化和伤疤的修复
为了能够设计ERβ促活对小肠上皮癌内部创伤长好的休外相互作用,可以通过了裂痕实验操作。最终结果显现,DPN和LIQ为明显有利于推动了NCM460和HT-29癌内部的创伤长好(图4 A、B),可以通过不断资料癌内部变更不足以增值能力来有利于推动创伤长好(图4 C-F)。DPN为明显还缩短了着重黏附的安装和气聚日子,并不断资料了FAK的促活(图4 G-J)。
图4. ERβ激活开通促使小肠上皮神经细胞核的神经细胞迁入转化成、神经细胞核迁入和创面修复
图5. ERβ碱化可完成减速局灶吸附资金回笼有助于直肠上皮组织细胞转移和刀口俞合
ERβ激活码凭借增强学习自噬加速器小肠上皮人体细胞黏着斑转变
为了进一步探究ERβ激活如何加速黏着斑周转,通过转录组学分析比较了DPN处理和未处理的NCM460细胞的基因表达谱。RNA测序数据显示,DPN处理的细胞中自噬相关基因显著上调(图6 A-C)。DPN还促进了LC3Ⅰ向LC3Ⅱ的转化,并加速了SQSTM1的降解(图6 D)。透射电子显微镜和共聚焦显微镜显示,DPN处理的细胞中自噬体和自溶酶体数量增加(图6 E、F)。接下来,通过细胞实验证明明ERβ主要通过自噬体形成刺激FAK(图6 G-H)。免疫共沉淀实验显示,DPN处理显著抑制了FAK与FIP200之间的相互作用(图6I)。共定位染色图像显示,DPN处理后,标记FAK的焦点粘附和标记FIP200的自噬体并未共定位(图6J)。综上所述,ERβ激活通过促进自噬体形成来加速焦点粘附周转和伤口愈合。
图6 ERβ修改密码卡激发结了肠上皮细胞核中的自噬,并借助力促自噬身材成来修改密码卡FAK
ERβ促活按照遏制支链氨基运输有利于乙状结肠上皮生殖细胞自噬
通过基础代谢组学分析DPN处理的NCM460细胞和对照组的代谢物,发现DPN处理后,氨基酸和短肽类代谢物变化最为显著。KEGG分析显示,与氨基酸代谢和跨膜运输相关的代谢物显著富集,特别是支链氨基酸(缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸)显著减少(图7 A-D)。进一步研究发现,DPN处理导致LAT1表达下降,ERβ激活后可能通过结合LAT1基因的沉默子区域抑制其表达(图7 E-G)。此外,通过共转染LAT1-质粒发现,ERβ激活通过抑制氨基酸运输抑制mTOR激活,从而诱导自噬(图7 H)。综合代谢组和转录组数据分析,自噬、支链氨基酸运输和mTOR信号通路显著富集,进一步支持了研究结论。综上,ERβ激活通过抑制LAT1表达、支链氨基酸运输和mTOR激活,最终诱导结肠上皮细胞自噬。
图7 .ERβ激活卡经过调整LAT1的表明来可以抑制直肠上皮細胞中的支链碳水化合物转化
ERβ介导小肠炎小鼠患处结疤
论述经由ERβ表观遗传敲除(ERβ−/−)小鼠绘图,探究了ERβ缺少对直肠炎小鼠粘膜康复的危害和其规则。结论表达,ERβ兴奋剂DPN可使得粘膜康复,但此视觉效果在ERβ缺少小鼠中消逝。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)整合治疗方法直肠炎小鼠,结论凸显二者之间分工协作用处明显,减轻发炎得分,使得粘膜康复,直接上浮康复有关于要素,上涨发炎要素(图8)。
图8 .ERβ介导乙状结肠炎小鼠创伤结疤
小文章总结
探索找到,ERβ重置码码层面与UC糖尿病患者的胃粘膜结疤呈正各种相关。在DSS引发的小鼠直肠炎模式化中,ERβ重置码码经由抑制作用支链安基酸轉運,闪避直肠上皮内部自噬,因而重置码码黏着斑激酶(FAK),推动黏着斑更新系统和内部转入,最中加快速度胃粘膜结疤。因此,ERβ清凉剂与5-ASA连合选用,显著性增强学习了对直肠炎的调理效果好(图9)。这种结杲得出结论,ERβ在UC调理中都具有注重的未知适用总价值。
图9 .雌生长激素蛋白激酶β使得长泡性乙状结肠炎黏膜痊愈
拜谱个人心得体会
研究采用转录组学、分解代谢组学等研究方法。揭示了ERβ在UC中促进结肠黏膜愈合的作用机制。这一发现不仅为UC治疗提供了新的思路,还展示了代谢组学和转录组学在疾病研究中的强大应用潜力。拜谱生物作为一家国内领先的多组学服务公司,可提供完善成熟的蛋白质组学、修饰蛋白质组学、代谢组学、转录组学等多组学产品技术服务体系,整合多组学数据进行深入挖掘分析,全面解析机制机理等,助力高分文章发表。
参考资料文章:
Guo Y, Zhu Y, Zhang J, et al. Facilitation of mucosal healing by estrogen receptor β in ulcerative colitis through suppression of branched-chain amino acid transport and subsequent triggering of autophagy in colonic epithelial cells[J]. Acta Pharmaceutica Sinica B, 2024.