
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、基础代谢组学技术服务。
用英语主题词: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
中文字幕主题词: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
危害分子:14.7
说出时刻:2025年1月
客人的单位:中国药科大学
研发材质:人、小鼠结肠组织
拜谱提拱技巧:转录组学、代谢组学
学习总体目标:
理论研究毕竟
ERβ更改密码阶段与UC患有结膜结疤呈正有关
调查察觉UC提高中,ESR2(ERβ数字表观遗传)和Caveolin-1(ERβ靶表观遗传)的表述与口腔粘膜消退有关要素(TFF3、EGF和occludin)的表述呈正有关(图1 A-D)。DSS诱导型的乙状小肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的表述也特殊减小,与UC提高的结杲一样(图1 H-K)。结杲是因为,ERβ重置与UC提高和乙状小肠炎小鼠的口腔粘膜消退广泛有关,提示信息重置ERb或者提高网站UC提高的口腔粘膜消退。
图1. 直肠上皮癌细胞中ERβ表达方式与UC患儿和直肠炎小鼠和粘膜的修复范围内的相关的性
ERβ激活开通可催进UC小鼠的乙状结肠粘膜伤口修复
在DSS诱惑的小肠炎小鼠模式化中,带给ERb期待剂DPN和LIQ能能合理有效减轻小肠缩小、消化道疾病游戏活动均值(DAI)计分和病症计分(图2 A-E)。DPN和LIQ还能正相关减轻胃粘膜损害要求,具有糜烂计分和FITC-dextran肠透光性,并加快速度糜烂伤口伤口痊愈伤口痊愈(图2 F-H)。DPN和LIQ正相关上涨了胃粘膜伤口痊愈因素的表达爱方式,时仅对髓过腐蚀物酶(MPO)特异性和促炎细胞系因素的表达爱方式生产严重促使的作用(图2 I、J)。
图2. ERβ缴活促使了DSS分析的乙状小肠炎小鼠的乙状小肠和粘膜长好
图3.ERβ激发推进了活检引导的直肠软组织损伤小鼠的直肠口腔粘膜痊愈
ERβ成功激活在加速黏着斑装换加速乙状结肠上皮生殖细胞知识和刀口俞合
是为了研发ERβ启用对小肠上皮人体组织血细胞患处长好的体内效果,进行了凹痕实验设计。但是展示,DPN和LIQ不错提高了NCM460和HT-29人体组织血细胞的患处长好(图4 A、B),使用增強人体组织血细胞移动之所以增值能力来提高患处长好(图4 C-F)。DPN不错减短了中心点黏附的装设谅解聚的时间,并增強了FAK的启用(图4 G-J)。
图4. ERβ系统激活有利于促进乙状结肠上皮受损内部的黏附性变换、受损内部转入和创面康复
图5. ERβ碱化可凭借加快局灶附着资金周转推进小肠上皮细胞膜挪动和小伤口痊愈
ERβ刺激凭借提升自噬加快直肠上皮血细胞黏着斑改变
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促活明显增强了断肠上皮神经元中的自噬,并可以通过促进会自噬形体成来促活FAK
ERβ缴活顺利通过抑制性支链酪氨酸装运催进小肠上皮神经元自噬
通过基础代谢组学分析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激活码使用再降LAT1的表现来减弱小肠上皮生殖细胞中的支链氨基运输
ERβ介导直肠炎小鼠伤疤康复
探索采用ERβ基因组敲除(ERβ−/−)小鼠模式,研究了ERβ缺损对直肠炎小鼠粘膜结疤的会影响极其管理机制。结论是因为,ERβ过于兴奋剂DPN可有利于粘膜结疤,但此郊果在ERβ缺损小鼠中消失了。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)共同改善直肠炎小鼠,结论出现两者之间推进用明显,减小支原体感染评价,有利于粘膜结疤,同样上涨结疤一些细胞要素,调整支原体感染细胞要素(图8)。
图8 .ERβ介导乙状结肠炎小鼠伤疤康复
论文工作小结
研究方案得知,ERβ启用因素与UC病患的胃粘膜康复呈正有关系。在DSS引发的小鼠小肠炎模板中,ERβ启用凭借控制支链核苷酸运送,捕获小肠上皮癌组织自噬,因而启用黏着斑激酶(FAK),有利于促进黏着斑更换和癌组织变迁,后果英文1胃粘膜康复。与此同时,ERβ激动得剂与5-ASA联合技术便用,相关系数提升了对小肠炎的方法体验(图9)。以下后果揭示,ERβ在UC方法中有着决定性的存在app总价值。
图9 .雌缴素蛋白激酶β推动糜烂性乙状结肠炎和粘膜长好
拜谱总结
研究采用转录组学、分解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。
分类文章:
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.