
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、消化吸收组学等技术,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、产生组学技术服务。
英文版主题: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
简体中文关键词: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
作用分子:14.7
发表过時间:2025年1月
玩家厂家:中国药科大学
研究探讨的原材料:人、小鼠结肠组织
拜谱具备技术性:转录组学、代谢组学
调查方法:
实验数据
ERβ刺激阶段与UC自身粘膜伤口修复呈正相应的
探究发觉UC患儿中,ESR2(ERβ编写代码遗传DNA)和Caveolin-1(ERβ靶遗传DNA)的展示与粘膜伤口伤口痊愈涉及指数公式(TFF3、EGF和occludin)的展示呈正涉及(图1 A-D)。DSS引导的直肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的展示也偏态降低,与UC患儿的可是同样(图1 H-K)。可是证实,ERβ启用与UC患儿和直肠炎小鼠的粘膜伤口伤口痊愈广泛涉及,的提示启用ERb将会提高UC患儿的粘膜伤口伤口痊愈。
图1. 直肠上皮组织中ERβ表明与UC我们和直肠炎小鼠和粘膜伤口愈合左右的重要性性
ERβ刺激可提高网站UC小鼠的乙状结肠结膜俞合
在DSS诱发的直肠炎小鼠对模型中,提供ERb高兴剂DPN和LIQ能够 有郊降底直肠拉长、消化道疾病活动组织的指标(DAI)得分标准系统和病检得分标准系统(图2 A-E)。DPN和LIQ还能差异性降底口腔粘膜断裂的指标,还包括胃胃溃疡得分标准系统和FITC-dextran肠彻底通透性,并提速胃胃溃疡伤口伤口长好伤口长好(图2 F-H)。DPN和LIQ差异性上涨了口腔粘膜伤口长好组织指数的表答,直接仅对髓过腐蚀物酶(MPO)特异性和促炎组织组织指数的表答产生了不严重限生产制角色(图2 I、J)。
图2. ERβ缴活可以淡化了DSS诱导型的小肠炎小鼠的小肠删结疤
图3.ERβ提高催进了活检引导的乙状乙状结肠磨损小鼠的乙状乙状结肠口腔粘膜的修复
ERβ重置凭借加快黏着斑转成推动乙状结肠上皮血细胞移迁和伤口发炎长好
从而学习ERβ提高对乙状结肠上皮肿瘤受损血细胞伤疤发炎长好的休外调节作用,做出了擦痕调查。最终结果展示,DPN和LIQ相关系数促进会会了NCM460和HT-29肿瘤受损血细胞的伤疤发炎长好(图4 A、B),利用不断资料肿瘤受损血细胞转移在于分裂繁殖来促进会会伤疤发炎长好(图4 C-F)。DPN相关系数大幅度缩短了重点细胞迁移的制造谅解聚时光,并不断资料了FAK的提高(图4 G-J)。
图4. ERβ提高驱动小肠上皮上皮受损细胞的附着转化成、上皮受损细胞变更和创面结疤
图5. ERβ活性可顺利通过下载加速局灶黏附日常运转提高直肠上皮细胞系迁址和伤口处结疤
ERβ激发用减弱自噬降速直肠上皮細胞黏着斑准换
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修改密码强化结了肠上皮神经细胞中的自噬,并完成催进自噬型体成来修改密码FAK
ERβ刺激可以通过可以抑制支链胺基酸集运带动小肠上皮神经元自噬
通过分泌组学分析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系统激活利用调低LAT1的描述来压制直肠上皮癌细胞中的支链胺基酸轉運
ERβ介导直肠炎小鼠小伤口消退
实验采用ERβ表观遗传敲除(ERβ−/−)小鼠实体模型,初探了ERβ短缺对小肠炎小鼠结膜的修复的的作用以及其系统。结杲体现了,ERβ兴奋剂DPN可增强结膜的修复,但此效用在ERβ短缺小鼠中蒸发。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)联和的治疗小肠炎小鼠,结杲提示这两者协作的作用取得,缩减细菌感染評分,增强结膜的修复,直接上浮的修复相应指数公式,调低细菌感染指数公式(图8)。
图8 .ERβ介导小肠炎小鼠创口修复
论文个人总结
分析阐明,ERβ启用卡的情况与UC病员的口腔粘膜伤口修复呈正有关于。在DSS成脂的小鼠乙状小肠炎模式化中,ERβ启用卡依据调节支链有机酸集运,打断乙状小肠上皮组织细胞系自噬,接着启用卡黏着斑激酶(FAK),驱动黏着斑版本更新和组织细胞系转移,最中降速口腔粘膜伤口修复。除外,ERβ清凉剂与5-ASA联合技术运用,差异性提升了对乙状小肠炎的开展目的(图9)。这么多最终阐明,ERβ在UC开展中更具至关重要的意向使用实用价值。
图9 .雌的激素肾上腺素受体β推动长泡性小肠炎和粘膜伤口修复
拜谱总结ppt
研究采用转录组学、基础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。
参照论文资料:
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.