
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、分泌组学等技术,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、分泌组学技术服务。
日文主题词: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
中文翻译文章标题: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
期刊杂志:Acta Pharmaceutica Sinica B
导致要素:14.7
展现精力:2025年1月
用户单位名称:中国药科大学
设计材质:人、小鼠结肠组织
拜谱提供了的技术:转录组学、代谢组学
学习工作思路:
研究探讨结局
ERβ解锁状态与UC患有胃粘膜结疤呈正一些
设计挖掘UC人中,ESR2(ERβ代码表观遗传)和Caveolin-1(ERβ靶表观遗传)的把你想表答出来与结膜消退有关于内容成分(TFF3、EGF和occludin)的把你想表答出来呈正有关于内容(图1 A-D)。DSS成脂的小肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的把你想表答出来也取得削减,与UC人的导致一直(图1 H-K)。导致表面,ERβ启用与UC人和小肠炎小鼠的结膜消退密切合作有关于内容,提示卡启用ERb有机会加快UC人的结膜消退。
图1. 小肠上皮细胞膜中ERβ表达方法与UC人群和小肠炎小鼠和粘膜的修复彼此的相关内容性
ERβ启用可有助于UC小鼠的乙状结肠结膜的修复
在DSS诱导型的直肠炎小鼠模特中,分享ERb着急剂DPN和LIQ就可以合理拉低直肠降低、慢性病移动股价指数(DAI)评估和病检评估(图2 A-E)。DPN和LIQ还能相关性拉低结膜断裂指数公式,是指溃烂评估和FITC-dextran肠通透有质感性,并加速度溃烂手术伤口伤口修复(图2 F-H)。DPN和LIQ相关性调整了结膜伤口修复分子的抒发,时候仅对髓过空气非金属氧化物酶(MPO)渗透性和促炎上皮细胞分子的抒发生产一些克制成用(图2 I、J)。
图2. ERβ提高力促了DSS引发的直肠炎小鼠的直肠黏膜康复
图3.ERβ提高促使了活检诱导性的小肠损害小鼠的小肠口腔粘膜消退
ERβ提高能够 提速黏着斑转为利于乙状结肠上皮上皮细胞迁入和伤口结痂伤口愈合
考虑到研发ERβ激发对小肠上皮神经肿瘤细胞系小创伤结痂痊愈的身体外因素,做了磨痕实践。但是出现,DPN和LIQ特殊有助于了NCM460和HT-29神经肿瘤细胞系的小创伤结痂痊愈(图4 A、B),顺利通过开展神经肿瘤细胞系迁址并不是分裂繁殖来有助于小创伤结痂痊愈(图4 C-F)。DPN特殊降低了目光吸附的拆装达成和解聚时间间隔,并开展了FAK的激发(图4 G-J)。
图4. ERβ激活开通增进小肠上皮癌细胞膜的附着转成、癌细胞膜变迁和创面长好
图5. ERβ碱化可借助促使局灶黏附周转率力促直肠上皮内部知识和手术伤口长好
ERβ提高用促进自噬加快速度直肠上皮内部黏着斑转换成
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系统更改密码明显增强结案肠上皮内部中的自噬,并进行有助于自噬形体成来系统更改密码FAK
ERβ激活码依据控制支链酪氨酸转运公司加速直肠上皮细胞膜自噬
通过代谢率组学分析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提高能够变动LAT1的表达方法来抑制作用乙状结肠上皮癌细胞中的支链碳水化合物运送
ERβ介导小肠炎小鼠伤口结痂伤口修复
实验用ERβ什么是基因敲除(ERβ−/−)小鼠型号,研究了ERβ欠缺对小肠炎小鼠胃粘膜修复的影响力试述机理。后果体现了,ERβ期待剂DPN可增强胃粘膜修复,但此感觉在ERβ欠缺小鼠中会消失。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)联和医治小肠炎小鼠,后果体现 两者之间联合效应偏态,降支原体感染评价,增强胃粘膜修复,也调整修复相关内容成分,再降支原体感染成分(图8)。
图8 .ERβ介导直肠炎小鼠伤口发炎痊愈
散文个人总结
钻研发掘,ERβ缴活层面与UC女性的口腔粘膜结疤呈正有关于。在DSS诱惑的小鼠乙状乙状小肠炎模板中,ERβ缴活根据能够抑制支链氨基集运,重置乙状乙状小肠上皮細胞自噬,借以缴活黏着斑激酶(FAK),驱动黏着斑创新和細胞变迁,最后加速度口腔粘膜结疤。与此同时,ERβ高兴剂与5-ASA聯合适用,正相关不断增强了对乙状乙状小肠炎的制疗视觉效果(图9)。他们报告单反映,ERβ在UC制疗中具备着注重的内在的适用价值观。
图9 .雌雄激素蛋白激酶β使得糜烂性小肠炎口腔粘膜修复
拜谱个人心得体会
研究采用转录组学、新陈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。
可以参考文献:
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.