
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、排泄组学等技术,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、细胞代谢组学技术服务。
英文翻译副标题: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
汉语大标题: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
损害要素:14.7
刊发的时间:2025年1月
消费者机关单位:中国药科大学
深入分析文件:人、小鼠结肠组织
拜谱带来了技术应用:转录组学、代谢组学
调查构思:
学习成果
ERβ修改密码层度与UC糖尿病患者粘膜长好呈正相关联
研发感觉UC女性中,ESR2(ERβ简码染色体)和Caveolin-1(ERβ靶染色体)的展示与胃粘膜修复关联分子(TFF3、EGF和occludin)的展示呈正关联(图1 A-D)。DSS成脂的小肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的展示也差异性减轻,与UC女性的导致同样(图1 H-K)。导致显示,ERβ重置与UC女性和小肠炎小鼠的胃粘膜修复广泛关联,系统提示重置ERb应该有利于促进UC女性的胃粘膜修复。
图1. 直肠上皮组织细胞中ERβ传达与UC自身和直肠炎小鼠口腔粘膜康复之中的各种相关度
ERβ修改密码可促进会UC小鼠的小肠胃粘膜结疤
在DSS成脂的直肠炎小鼠整治中,索取ERb过于兴奋剂DPN和LIQ就可以合理有效消减直肠减短、问题生活指数值(DAI)评价和方面的问题评价(图2 A-E)。DPN和LIQ还能正相关消减结膜伤害指标图,具有长泡评价和FITC-dextran肠很透亮性,并加快速度长泡伤口伤口的修复伤口的修复(图2 F-H)。DPN和LIQ正相关调整了结膜伤口的修复要素的表现,同时仅对髓过阳极氮化合物酶(MPO)渗透性和促炎内部要素的表现发生轻柔阻止意义(图2 I、J)。
图2. ERβ激活卡可以淡化了DSS引诱的小肠炎小鼠的小肠和粘膜长好
图3.ERβ缴活提高网站了活检引诱的小肠问题小鼠的小肠和粘膜结疤
ERβ激话在t加速黏着斑转变成促使乙状结肠上皮组织细胞搬迁和伤口处消退
为了让科研ERβ解锁对小肠上皮癌神经细胞核小小伤口发炎长好的离体相互作用,去了磕碰实验室。结论显现,DPN和LIQ不错可以淡化了NCM460和HT-29癌神经细胞核的小小伤口发炎长好(图4 A、B),按照强化癌神经细胞核渗透不足以分裂繁殖来可以淡化小小伤口发炎长好(图4 C-F)。DPN不错拉长了端点黏附的组装流水线调解聚时,并强化了FAK的解锁(图4 G-J)。
图4. ERβ缴活加速直肠上皮上皮内部的内部移迁转换成、上皮内部移迁和创面伤口修复
图5. ERβ产甲烷可凭借t加速局灶黏附性周转率加快小肠上皮上皮细胞移动和刀口消退
ERβ提高可以通过激发自噬t加速乙状结肠上皮神经细胞黏着斑转化成
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成功缴活明显增强结案肠上皮受损细胞中的自噬,并能够 有利于自噬身材成来成功缴活FAK
ERβ激活开通进行减弱支链安基酸运送推动小肠上皮受损细胞自噬
通过消化吸收组学分析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重置经由降低LAT1的表明来压制乙状结肠上皮组织中的支链酪氨酸运输
ERβ介导乙状结肠炎小鼠手术伤口痊愈
钻研利用ERβ基因组敲除(ERβ−/−)小鼠模特,浅析了ERβ缺位对小肠炎小鼠结膜伤口康复的导致下列关于原则。没想到揭示,ERβ兴奋剂DPN可提高网站结膜伤口康复,但此功效在ERβ缺位小鼠中消除。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)聯合手术治疗小肠炎小鼠,没想到提示 俩者协同工作用特殊,降底疾病评价,提高网站结膜伤口康复,一并调涨伤口康复各种相关指数,变动疾病指数(图8)。
图8 .ERβ介导小肠炎小鼠伤口处消退
文章标题总结ppt
探讨看到,ERβ启用水平与UC患儿的口腔粘膜俞合呈正对应。在DSS介导的小鼠乙状小肠炎3d模型中,ERβ启用按照治理和改善支链胺基酸轉運,启用乙状小肠上皮神经细胞核自噬,随之启用黏着斑激酶(FAK),加快黏着斑的更新和神经细胞核知识,最后加快和提升口腔粘膜俞合。最后,ERβ激情剂与5-ASA合作运行,明显明显增强了对乙状小肠炎的诊治效用(图9)。等等结果显示表示,ERβ在UC诊治中包括关键性的潜在的利用交换价值。
图9 .女性激素类肾上腺素受体β推进溃疡面性乙状结肠炎胃黏膜的修复
拜谱总结
研究采用转录组学、细胞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。
基准文献资料:
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.