
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、排泄组学技术服务。
英语翻译宝贝标题: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
简体中文子标题: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
杂志:Acta Pharmaceutica Sinica B
影响力成分:14.7
展现时候:2025年1月
朋友的单位:中国药科大学
科学研究板材:人、小鼠结肠组织
拜谱具备系统:转录组学、代谢组学
探索基本思路:
深入分析可是
ERβ系统激活层次与UC用户口腔粘膜结疤呈正相应的
设计挖掘UC人群中,ESR2(ERβ标识号表观遗传)和Caveolin-1(ERβ靶表观遗传)的体现出出来与胃粘膜俞合一些分子(TFF3、EGF和occludin)的体现出出来呈正一些(图1 A-D)。DSS引发的直肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的体现出出来也关于系数降底,与UC人群的结杲统一(图1 H-K)。结杲阐明,ERβ提高与UC人群和直肠炎小鼠的胃粘膜俞合关系密切一些,显示系统提高ERb也许增进UC人群的胃粘膜俞合。
图1. 乙状直肠上皮上皮细胞中ERβ表达爱与UC患有和乙状直肠炎小鼠黏膜伤口修复彼此的有关的性
ERβ解锁可利于UC小鼠的直肠口腔粘膜俞合
在DSS引诱的直肠炎小鼠模式化中,索取ERb焦躁剂DPN和LIQ不错很好的调低了直肠减少、问题工作系数(DAI)得分系统和病症得分系统(图2 A-E)。DPN和LIQ还能正相关调低了结膜问题指标体系,是指溃烂得分系统和FITC-dextran肠很通透性,并加快溃烂患处长好(图2 F-H)。DPN和LIQ正相关上浮了结膜长好系数的形容出,并且仅对髓过氧化反应物酶(MPO)可溶性和促炎上皮细胞系数的形容出呈现轻度减缓效应(图2 I、J)。
图2. ERβ成功激活利于了DSS引导的小肠炎小鼠的小肠口腔粘膜康复
图3.ERβ缴活推动了活检介导的小肠软组织损伤小鼠的小肠删结疤
ERβ重置可以通过会加快黏着斑改换增强小肠上皮体细胞转至和小伤口伤口愈合
以便研究探讨ERβ刺激启动对直肠上皮細胞核核创伤结痂痊愈的离体因素,对其进行了划痕修复科学实验。结论现示,DPN和LIQ为显著性有利于了NCM460和HT-29細胞核核的创伤结痂痊愈(图4 A、B),在增进細胞核核迁入之所以增值能力来有利于创伤结痂痊愈(图4 C-F)。DPN为显著性改变了重点润湿性的制做协商聚时,并增进了FAK的刺激启动(图4 G-J)。
图4. ERβ更改密码力促小肠上皮组织核的附着切换、组织核迁出和创面伤口修复
图5. ERβ产甲烷可在迅速局灶吸附周转率使得小肠上皮内部迁出和手术伤口修复
ERβ重置经由加强自噬变快直肠上皮生殖细胞黏着斑切换
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启用增強结束肠上皮癌细胞中的自噬,并在催进自噬形体成来启用FAK
ERβ修改密码进行调节支链核苷酸装运加速小肠上皮组织自噬
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解锁经由下降LAT1的呈现来调节小肠上皮体细胞中的支链氨基酸等转化
ERβ介导乙状结肠炎小鼠小伤口康复
深入分析借助ERβ什么是基因敲除(ERβ−/−)小鼠类别,一起探讨了ERβ不足对乙状乙状结肠炎小鼠结膜痊愈的效用简述系统。没想到认为,ERβ着急剂DPN可有助于结膜痊愈,但此效率在ERβ不足小鼠中消亡。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)联和中药治疗乙状乙状结肠炎小鼠,没想到提示 两种协作效用正相关联,缩减疾病得分,有助于结膜痊愈,同時上涨痊愈相关联系数,调整疾病系数(图8)。
图8 .ERβ介导直肠炎小鼠伤口发炎康复
的文章总结
调查显示,ERβ更改密码码卡能力与UC提高的结膜的修复呈正相应的。在DSS诱惑的小鼠乙状小肠炎沙盘模型中,ERβ更改密码码卡顺利通过控制支链碳水化合物装运,捕获乙状小肠上皮細胞自噬,转而更改密码码卡黏着斑激酶(FAK),提高黏着斑升级更新和細胞挪动,决定性提速结膜的修复。除外,ERβ紧张剂与5-ASA合作用,有效改善了对乙状小肠炎的诊治感觉(图9)。那些然而是因为,ERβ在UC诊治中更具很重要的内在的使用意义。
图9 .雌生长激素感觉β有利于糜烂性直肠炎和粘膜的修复
拜谱总结ppt
研究采用转录组学、分泌组学等研究方法。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。
对比论文参考文献:
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.