
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、新陈代谢组学等技术,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、排泄组学技术服务。
英语关键词: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
中文名字一级标题: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
后果指数:14.7
收录时候:2025年1月
的客户方:中国药科大学
的研究的材料:人、小鼠结肠组织
拜谱提供了技木:转录组学、代谢组学
论述基本思路:
实验但是
ERβ成功激活成度与UC我们口腔粘膜伤口愈合呈正相关
深入分析遇到UC自身中,ESR2(ERβ编号规则遗传表观遗传)和Caveolin-1(ERβ靶遗传表观遗传)的表现与胃粘膜结疤有关的要素(TFF3、EGF和occludin)的表现呈正有关的(图1 A-D)。DSS引导的乙状小肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的表现也取得缩减,与UC自身的但是相一致(图1 H-K)。但是呈现,ERβ提高与UC自身和乙状小肠炎小鼠的胃粘膜结疤紧密有关的,系统提示提高ERb几率推进UC自身的胃粘膜结疤。
图1. 乙状直肠上皮内部中ERβ呈现与UC患儿和乙状直肠炎小鼠删俞合两者之间的相应的性
ERβ促活可驱动UC小鼠的小肠口腔粘膜消退
在DSS分析的直肠炎小鼠型号中,争取ERb着急剂DPN和LIQ能够 更好减小直肠延长、问题移动指数公式(DAI)打分和病理学打分(图2 A-E)。DPN和LIQ还能相关系数减小粘膜受伤指标体系,是指胃溃疡面打分和FITC-dextran肠清晰性,并会加快胃溃疡面患处康复(图2 F-H)。DPN和LIQ相关系数调涨了粘膜康复指数公式的抒发,与此同时仅对髓过硫化物酶(MPO)可溶性和促炎细胞系指数公式的抒发产生略微减弱效用(图2 I、J)。
图2. ERβ激活码加快了DSS诱骗的小肠炎小鼠的小肠口腔粘膜修复
图3.ERβ激活开通加快了活检诱骗的直肠挫裂伤小鼠的直肠和粘膜消退
ERβ系统激活经由加速度黏着斑准换带动小肠上皮血细胞渗透和手术伤口长好
因为深入分析ERβ缴活对乙状结肠上皮上皮血神经细胞小伤口处结痂俞合的身体之外边际效应,实现了擦痕检测。结局彰显,DPN和LIQ更为明显提高了NCM460和HT-29上皮血神经细胞的小伤口处结痂俞合(图4 A、B),经过提高上皮血神经细胞转至之所以增值能力来提高小伤口处结痂俞合(图4 C-F)。DPN更为明显缩小了中心点吸附力的組裝和解协议聚時间,并提高了FAK的缴活(图4 G-J)。
图4. ERβ缴活促使直肠上皮肿瘤细胞膜的附着改变、肿瘤细胞膜转移和创面结疤
图5. ERβ滋养可利用加快局灶吸附周转期催进小肠上皮肿瘤细胞挪动和伤口发炎消退
ERβ激发经过促进自噬加速度小肠上皮神经细胞黏着斑转变
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激话强化结束肠上皮内部中的自噬,并凭借催进自噬身材成来激话FAK
ERβ系统激活利用抑制性支链酪氨酸轉運推进直肠上皮细胞膜自噬
通过新陈代谢组学分析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重置顺利通过调整LAT1的体现来能够抑制直肠上皮组织细胞中的支链有机酸轉運
ERβ介导直肠炎小鼠小伤口痊愈
探索可以通过ERβ遗传基因敲除(ERβ−/−)小鼠实体模型,浅谈了ERβ欠缺对直肠炎小鼠结膜结疤的导致以至于机理。报告单揭示,ERβ气愤剂DPN可使得结膜结疤,但此视觉效果在ERβ欠缺小鼠中消掉。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)整合控制直肠炎小鼠,报告单屏幕上显示这两者联合功用强势,缩减细菌感染评分表,使得结膜结疤,同一时间调涨结疤涉及到指数,上涨细菌感染指数(图8)。
图8 .ERβ介导直肠炎小鼠伤口长好长好
稿件个人总结
分析发现了,ERβ成功重置卡程度较与UC患病者的口腔粘膜长好呈正有关的。在DSS诱导性的小鼠小肠炎建模方法中,ERβ成功重置卡完成缓和支链蛋白质运输,开启小肠上皮癌细胞膜自噬,继而成功重置卡黏着斑激酶(FAK),有利于促进黏着斑版本更新和癌细胞膜搬迁,终究变快口腔粘膜长好。不但,ERβ高兴剂与5-ASA连合使用的,强势激发了对小肠炎的疗法成果(图9)。他们成果说明,ERβ在UC疗法中含有主要的内在用途总价值。
图9 .孕激素药蛋白激酶β提高网站糜烂性乙状结肠炎黏膜的修复
拜谱个人总结
研究采用转录组学、消化吸收组学等研究方法。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。
关联性学术论文:
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.