
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、消化吸收组学技术服务。
英文翻译网站标题: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
简体中文一级标题: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
刊物:Acta Pharmaceutica Sinica B
印象要素:14.7
说出日子:2025年1月
客行业:中国药科大学
设计原料:人、小鼠结肠组织
拜谱提供数据技能:转录组学、代谢组学
钻研要点:
实验可是
ERβ激活开通限度与UC朋友粘膜伤口愈合呈正有关系
理论研究是因为UC病号中,ESR2(ERβ编写代码表观遗传)和Caveolin-1(ERβ靶表观遗传)的抒发与结膜消退涉及到因素(TFF3、EGF和occludin)的抒发呈正涉及到(图1 A-D)。DSS诱导性的乙状乙状结肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的抒发也可观减少,与UC病号的结论一样的(图1 H-K)。结论是因为,ERβ启用与UC病号和乙状乙状结肠炎小鼠的结膜消退密切合作涉及到,的提示启用ERb有可能使得UC病号的结膜消退。
图1. 乙状直肠上皮人体细胞中ERβ表答与UC患儿和乙状直肠炎小鼠口腔粘膜伤口愈合直接的相应的性
ERβ系统激活可推进UC小鼠的小肠粘膜康复
在DSS分析的直肠炎小鼠模式中,付出ERb冲动剂DPN和LIQ可可以有效大幅度大大减少直肠缩减、病促销活动完成指标值(DAI)评估标准和病症评估标准(图2 A-E)。DPN和LIQ还能同质性性大幅度大大减少结膜破损完成指标,涵盖胃糜烂评估标准和FITC-dextran肠南北通透性,并减速胃糜烂手术伤口结疤(图2 F-H)。DPN和LIQ同质性性上浮了结膜结疤内部要素的展现,而且仅对髓过硫化物酶(MPO)可溶性和促炎内部内部要素的展现存在少少遏制做用(图2 I、J)。
图2. ERβ激话提高了DSS介导的小肠炎小鼠的小肠口腔粘膜痊愈
图3.ERβ激发增强了活检引导的小肠磨损小鼠的小肠和粘膜长好
ERβ修改密码借助加速度黏着斑转化使得直肠上皮细胞核移动和小伤口修复
为研究方案ERβ重置对小肠上皮人体人体细胞核小伤口结痂处修复的身体反应,去了划伤实验操作。結果显视,DPN和LIQ强势加速了NCM460和HT-29人体人体细胞核的小伤口结痂处修复(图4 A、B),使用增加人体人体细胞核转化之所以分裂繁殖来加速小伤口结痂处修复(图4 C-F)。DPN强势减少了目光黏附性的组装流水线调解聚时光,并增加了FAK的重置(图4 G-J)。
图4. ERβ修改密码有利于乙状结肠上皮内部的润湿性转变、内部迁址和创面消退
图5. ERβ活性可凭借加快速度局灶吸附运转有利于乙状结肠上皮神经细胞转迁和创伤消退
ERβ刺激启动完成提高自噬加速器小肠上皮细胞膜黏着斑转型
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激话码增进结束肠上皮细胞膜中的自噬,并确认推动自噬型体成来激话码FAK
ERβ解锁能够 调节支链胺基酸集运提高小肠上皮受损细胞自噬
通过细胞代谢组学分析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启用实现上涨LAT1的表现来抑制性直肠上皮组织中的支链胺基酸集运
ERβ介导直肠炎小鼠伤口结痂痊愈
研究分析经由ERβdna敲除(ERβ−/−)小鼠建模 ,讨论了ERβ缺乏对乙状小肠炎小鼠胃粘膜结疤的引响还有逻辑。数据揭示,ERβ过于兴奋剂DPN可有利于增进胃粘膜结疤,但此成效在ERβ缺乏小鼠中消退。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)推进中药治疗乙状小肠炎小鼠,数据屏幕上显示二者之间推进效用相关的性,影响真菌感染評分,有利于增进胃粘膜结疤,一并上浮结疤相关的成分,调低真菌感染成分(图8)。
图8 .ERβ介导直肠炎小鼠刀口消退
小文章个人总结
的研究出现,ERβ成功系统缴活度与UC病患者的胃粘膜痊愈呈正一些。在DSS诱惑的小鼠乙状乙状直肠炎3d模型中,ERβ成功系统缴活凭借遏制支链安基酸轉運,解锁乙状乙状直肠上皮癌受损细胞自噬,而使成功系统缴活黏着斑激酶(FAK),促使黏着斑提升和癌受损细胞变更,之后快速胃粘膜痊愈。显然,ERβ激动得剂与5-ASA合作便用,相关系数提升了对乙状乙状直肠炎的治愈感觉(图9)。等等毕竟体现了,ERβ在UC治愈中更具根本的不确定选用价值量。
图9 .雌肾上腺素多巴胺受体β利于胃溃疡性乙状结肠炎和粘膜康复
拜谱个人总结
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。
选取文献综述:
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.