
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、代谢转化组学技术服务。
日语微信标题: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
中文版标题文字: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
不良影响因素:14.7
刊出的时间:2025年1月
投资者工作单位:中国药科大学
理论研究用料:人、小鼠结肠组织
拜谱可以提供技术水平:转录组学、代谢组学
的研究构思:
论述报告单
ERβ刺激启动的情况与UC朋友粘膜痊愈呈正重要性
研发察觉到UC人中,ESR2(ERβ编码查询染色体)和Caveolin-1(ERβ靶染色体)的展现与口腔粘膜痊愈有关的指数公式(TFF3、EGF和occludin)的展现呈正有关的(图1 A-D)。DSS分析的直肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的展现也更为明显大大减少,与UC人的效果一样的(图1 H-K)。效果揭示,ERβ成功重置与UC人和直肠炎小鼠的口腔粘膜痊愈增进有关的,系统提示成功重置ERb或者提高网站UC人的口腔粘膜痊愈。
图1. 小肠上皮体细胞中ERβ体现与UC客户和小肠炎小鼠口腔粘膜俞合之中的相应性
ERβ启用可有利于UC小鼠的小肠口腔粘膜伤口修复
在DSS帮助的小肠炎小鼠沙盘模型中,享有ERb高兴剂DPN和LIQ能能合理有效有效降底小肠节约、病行为数据(DAI)评定和病检评定(图2 A-E)。DPN和LIQ还能明显有效降底胃粘膜挫裂伤要求,是指长泡评定和FITC-dextran肠细腻性,并快速长泡刀口修复(图2 F-H)。DPN和LIQ明显上浮了胃粘膜修复分子的描述,时候仅对髓过阳极非金属氧化物酶(MPO)渗透性和促炎癌细胞分子的描述会产生略微可抑设计用(图2 I、J)。
图2. ERβ激活码提高网站了DSS引诱的乙状乙状结肠炎小鼠的乙状乙状结肠黏膜消退
图3.ERβ激话使得了活检引发的小肠伤害小鼠的小肠和粘膜伤口愈合
ERβ激活码确认速度黏着斑变为有利于促进乙状结肠上皮细胞膜转化和刀口长好
为着研发ERβ缴活对直肠上皮受损上皮神经元创口康复的休外效用,完成了裂痕测试。成果展现,DPN和LIQ相关性有利于了NCM460和HT-29受损上皮神经元的创口康复(图4 A、B),依据资料受损上皮神经元迁出而不是繁衍来有利于创口康复(图4 C-F)。DPN相关性还缩短了热点黏附的装设协商聚准确时间,并资料了FAK的缴活(图4 G-J)。
图4. ERβ解锁增进直肠上皮神经元的黏附性转为、神经元知识和创面康复
图5. ERβ活性可能够 提高局灶润湿性应急带动乙状结肠上皮体细胞移动和创口康复
ERβ系统激活进行激发自噬1小肠上皮组织黏着斑改变
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刺激启动卡激发结了肠上皮肿瘤细胞中的自噬,并经由加速自噬形体成来刺激启动卡FAK
ERβ刺激启动借助抑制性支链氨基酸等装运有利于乙状结肠上皮体细胞自噬
通过代谢转化组学分析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启用依据下降LAT1的表达方法来限制乙状结肠上皮体细胞中的支链有机酸运输
ERβ介导直肠炎小鼠伤疤消退
浅论在ERβDNA敲除(ERβ−/−)小鼠类别,浅论了ERβ欠缺对直肠炎小鼠结膜俞合的会影响以及其策略。结杲反映,ERβ兴奋的剂DPN可有利于有利于促进结膜俞合,但此冶疗效果在ERβ欠缺小鼠中失踪。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)整合冶疗直肠炎小鼠,结杲显现两种携手效应有明显,减小宫颈真菌感染评分表,有利于有利于促进结膜俞合,直接上浮俞合关联细胞指数,下降宫颈真菌感染细胞指数(图8)。
图8 .ERβ介导直肠炎小鼠刀口俞合
句子总结
探析发觉,ERβ激话码因素与UC的人的粘膜长好呈正一些。在DSS引诱的小鼠小肠炎模形中,ERβ激话码完成抑制作用支链碳水化合物运送,打断小肠上皮神经内部自噬,借以激话码黏着斑激酶(FAK),利于黏着斑更行和神经内部迁入,最终能够1粘膜长好。显然,ERβ冲动剂与5-ASA协力在使用,相关系数强化了对小肠炎的手术缓解效果好(图9)。此类成果发现,ERβ在UC手术缓解中包括重要的的潜在性的APP价值观。
图9 .雌肾上腺素多巴胺受体β增强胃溃疡性小肠炎胃黏膜痊愈
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。
借鉴毕业论文:
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.