
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、基础代谢组学等技术,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、分解代谢组学技术服务。
英文翻译关键词: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
英文版标题文字: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
决定成分:14.7
先生发表时段:2025年1月
老客户方:中国药科大学
研究分析原料:人、小鼠结肠组织
拜谱出示枝术:转录组学、代谢组学
探析设想:
分析成果
ERβ激活码成度与UC客户结膜俞合呈正相应
实验感觉UC病号中,ESR2(ERβ商品代码遗传DNA)和Caveolin-1(ERβ靶遗传DNA)的展现与粘膜修复涉及到的联成分(TFF3、EGF和occludin)的展现呈正涉及到的联(图1 A-D)。DSS帮助的直肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的展现也取得缩减,与UC病号的但是一致性(图1 H-K)。但是体现了,ERβ系统激发与UC病号和直肠炎小鼠的粘膜修复关系密切涉及到的联,表明系统激发ERb将提高网站UC病号的粘膜修复。
图1. 乙状乙状结肠上皮人体细胞中ERβ传达与UC病人和乙状乙状结肠炎小鼠胃黏膜长好内的涉及到性
ERβ激发可促使UC小鼠的乙状结肠口腔粘膜康复
在DSS引诱的乙状直肠炎小鼠整治中,享有ERb激动不已剂DPN和LIQ可高效变低乙状直肠不但缩减、问题活动方案平均值(DAI)评定和病检评定(图2 A-E)。DPN和LIQ还能重要变低粘膜直接损伤指標,其中包括长泡面评定和FITC-dextran肠透亮性,并快速长泡面患处俞合(图2 F-H)。DPN和LIQ重要调整了粘膜俞合系数的描述爱,的同时仅对髓过腐蚀物酶(MPO)抗逆性和促炎神经细胞系数的描述爱生成轻克制做用(图2 I、J)。
图2. ERβ刺激启动增进了DSS诱导型的小肠炎小鼠的小肠和粘膜康复
图3.ERβ激发利于了活检诱导性的小肠受伤小鼠的小肠口腔粘膜的修复
ERβ重置利用提高黏着斑切换推进直肠上皮肿瘤细胞迁出和刀口康复
因为分析ERβ刺激启动对小肠上皮组织血细胞膜手术伤口发炎痊愈的修复的休外定律,做出了刮痕调查。结杲展示,DPN和LIQ不错有利于使得了NCM460和HT-29组织血细胞膜的手术伤口发炎痊愈的修复(图4 A、B),确认提升组织血细胞膜渗透得以增值能力来有利于使得手术伤口发炎痊愈的修复(图4 C-F)。DPN不错就缩短了焦聚附着的装配谅解聚精力,并提升了FAK的刺激启动(图4 G-J)。
图4. ERβ成功激活推进小肠上皮肿瘤细胞膜的吸附换算、肿瘤细胞膜挪动和创面痊愈
图5. ERβ产甲烷可借助变快局灶上皮细胞转化资金缺乏导致周转困难推进小肠上皮上皮细胞转化和患处伤口修复
ERβ刺激启动用明显增强自噬会加快小肠上皮人体细胞黏着斑换算
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刺激启动力促结束肠上皮组织中的自噬,并顺利通过力促自噬型体成来刺激启动FAK
ERβ系统激活使用抑制作用支链氨基轉運增进乙状结肠上皮细胞系自噬
通过分解组学分析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重置顺利通过调整LAT1的呈现来治理和改善直肠上皮癌细胞中的支链碳水化合物转化
ERβ介导直肠炎小鼠伤疤消退
设计确认ERβdna敲除(ERβ−/−)小鼠仿真模型,刍议了ERβ缺损对小肠炎小鼠口腔粘膜消退的影向下列不属于长效机制。报告单表达,ERβ气愤剂DPN可加快口腔粘膜消退,但此实际效果在ERβ缺损小鼠中消退。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)整合的治疗小肠炎小鼠,报告单表明俩者协同作战的作用不错,降低慢性支原体感染评级,加快口腔粘膜消退,一起上浮消退想关细胞,调整慢性支原体感染细胞(图8)。
图8 .ERβ介导小肠炎小鼠手术伤口修复
内容总结ppt
科学研究发现,ERβ激话地步与UC朋友的结膜伤口修复呈正关联。在DSS诱惑的小鼠小肠炎模型工具中,ERβ激话借助调节支链胺基酸装运,开启小肠上皮人体神经元自噬,以致激话黏着斑激酶(FAK),提高黏着斑版本更新和人体神经元渗透,最中会加快结膜伤口修复。最后,ERβ兴奋剂与5-ASA合力食用,偏态增強了对小肠炎的改善疗效(图9)。这种结杲得出结论,ERβ在UC改善中体现了最重要的存在APP颜值。
图9 .雌皮质激素感觉β加速长泡性直肠炎胃黏膜的修复
拜谱总结ppt
研究采用转录组学、分解组学等研究方法。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。
参考资料专著:
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.