
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、消化吸收组学技术服务。
用英语主题: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
中文字幕宝贝标题: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
反应细胞因子:14.7
发表论文時间:2025年1月
买家组织:中国药科大学
科研建材:人、小鼠结肠组织
拜谱带来了新技术:转录组学、代谢组学
实验理念:
研究探讨结果显示
ERβ激话的情况与UC患有口腔粘膜结疤呈正各种相关
深入分析看见UC患有中,ESR2(ERβ打码dna)和Caveolin-1(ERβ靶dna)的传达与结膜消退涉及到的指数公式(TFF3、EGF和occludin)的传达呈正涉及到的(图1 A-D)。DSS成脂的直肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的传达也有明显减低,与UC患有的但是统一(图1 H-K)。但是证实,ERβ启用与UC患有和直肠炎小鼠的结膜消退密不可分涉及到的,温馨提示启用ERb可能性有利于促进UC患有的结膜消退。
图1. 小肠上皮神经元中ERβ呈现与UC病人和小肠炎小鼠胃黏膜康复互相的一些性
ERβ修改密码可提高网站UC小鼠的直肠粘膜修复
在DSS成脂的直肠炎小鼠整治中,赋予ERb兴奋的剂DPN和LIQ需要能够减低直肠大幅度缩短、肠道疾病活动内容指数值(DAI)得分标准表和病检得分标准表(图2 A-E)。DPN和LIQ还能相关系数减低结膜板材损害招生指标,其中包括胃溃疡面得分标准表和FITC-dextran肠层次感性,并快速胃溃疡面刀口伤口消退(图2 F-H)。DPN和LIQ相关系数上涨了结膜伤口消退系数的传达方法,并且仅对髓过氧化反应物酶(MPO)可溶性和促炎受损细胞系数的传达方法会产生中度阻止效应(图2 I、J)。
图2. ERβ激活开通加快了DSS引发的乙状直肠炎小鼠的乙状直肠和粘膜俞合
图3.ERβ重置催进了活检引导的直肠板材损害小鼠的直肠删长好
ERβ激发使用有利于黏着斑互转有利于小肠上皮神经细胞渗透和手术伤口长好
只为调查ERβ成功重置对小肠上皮内部系刀口结痂俞合的身体相互作用,实现了刮痕科学试验。后果出现,DPN和LIQ偏态有利于带动了NCM460和HT-29内部系的刀口结痂俞合(图4 A、B),能够 不断提升内部系迁出得以繁衍来有利于带动刀口结痂俞合(图4 C-F)。DPN偏态变短了话题黏附性的主装和气聚时光,并不断提升了FAK的成功重置(图4 G-J)。
图4. ERβ刺激启动加速乙状结肠上皮内部的黏附更换、内部转入和创面消退
图5. ERβ产甲烷可经由减速局灶受损细胞迁徙日常运转催进直肠上皮受损细胞迁徙和伤口俞合俞合
ERβ缴活借助促进自噬提速直肠上皮血细胞黏着斑装换
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系统激活码改善结案肠上皮组织细胞中的自噬,并凭借增强自噬型体成来系统激活码FAK
ERβ激发顺利通过抑止支链核苷酸转化促进会直肠上皮神经元自噬
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激活开通按照变动LAT1的展示来克制乙状结肠上皮血细胞中的支链氨基酸等运送
ERβ介导直肠炎小鼠小伤口的修复
的研究可以通过ERβ表观遗传敲除(ERβ−/−)小鼠3d模型,论述了ERβ不足对小肠炎小鼠胃粘膜修复的不良影响极其机理。报告反映出,ERβ开心剂DPN可有利于胃粘膜修复,但此功能在ERβ不足小鼠中消失掉。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)联和手术治疗小肠炎小鼠,报告提示这两种一体化帮助同质性,下降真菌感染评分系统,有利于胃粘膜修复,互相调整修复相关内容分子,下跌真菌感染分子(图8)。
图8 .ERβ介导小肠炎小鼠手术伤口伤口修复
原创文章个人心得体会
钻研会发现,ERβ解锁地步与UC女性的粘膜的修复呈正各种相关。在DSS引发的小鼠直肠炎建模中,ERβ解锁顺利通过可以抑制支链有机酸转化,打断直肠上皮癌组织自噬,于是解锁黏着斑激酶(FAK),加快黏着斑更新时间和癌组织迁址,终于会加快粘膜的修复。虽然,ERβ过于兴奋剂与5-ASA联动动用,不错加强了对直肠炎的中药治疗方法郊果(图9)。这么多报告单说明,ERβ在UC中药治疗方法中都具有首要的存在采用價值。
图9 .雌雄激素蛋白激酶β使得胃溃疡性乙状结肠炎胃黏膜伤口愈合
拜谱工作小结
研究采用转录组学、代谢率组学等研究方法。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。
可以参考医学文献:
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.