
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、排泄组学技术服务。
国外英文名称: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
繁体中文网站标题: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
学术期刊:Acta Pharmaceutica Sinica B
干扰要素:14.7
发表过周期:2025年1月
潜在客户院校:中国药科大学
探究装修材料:人、小鼠结肠组织
拜谱作为的技术:转录组学、代谢组学
研究方案指导思想:
分析效果
ERβ激发阶段与UC客户结膜康复呈正关于
研究方案发展UC的人中,ESR2(ERβ识别码表观遗传组)和Caveolin-1(ERβ靶表观遗传组)的传达出来出来与粘膜痊愈涉及到细胞(TFF3、EGF和occludin)的传达出来出来呈正涉及到(图1 A-D)。DSS引发的直肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的传达出来出来也特殊较低,与UC的人的没想到不一样(图1 H-K)。没想到取决于,ERβ启用与UC的人和直肠炎小鼠的粘膜痊愈广泛涉及到,报错启用ERb能够增进UC的人的粘膜痊愈。
图1. 直肠上皮細胞中ERβ表明与UC病患者和直肠炎小鼠胃黏膜俞合直接的相应性
ERβ促活可力促UC小鼠的乙状结肠胃粘膜结疤
在DSS诱发的小肠炎小鼠沙盘模型中,带来ERb激动不已剂DPN和LIQ能够 合理下降小肠变短、慢性病生活分指数(DAI)计分和方面的问题计分(图2 A-E)。DPN和LIQ还能相关性下降胃粘膜受损技术指标,还有长泡计分和FITC-dextran肠光泽感性,并加快速度长泡伤口发炎长好(图2 F-H)。DPN和LIQ相关性调整了胃粘膜长好因素的表达出来方式,互相仅对髓过钝化物酶(MPO)活力性和促炎神经细胞因素的表达出来方式引发略微缓和意义(图2 I、J)。
图2. ERβ激发加速了DSS诱导型的乙状小肠炎小鼠的乙状小肠删的修复
图3.ERβ启用可以淡化了活检分析的乙状直肠拉伤小鼠的乙状直肠黏膜康复
ERβ缴活进行快速黏着斑换算增强直肠上皮血细胞转迁和手术伤口伤口修复
为着探索ERβ重置对小肠上皮上皮组织核伤口处长好伤口处长好长好伤口处长好长好的身体调节作用,使用了擦痕实践。最终现示,DPN和LIQ偏态催进了NCM460和HT-29上皮组织核的伤口处长好伤口处长好长好伤口处长好长好(图4 A、B),确认增強上皮组织核渗透不以繁衍来催进伤口处长好伤口处长好长好伤口处长好长好(图4 C-F)。DPN偏态节约了聚焦点吸附力的拆卸和气聚精力,并增強了FAK的重置(图4 G-J)。
图4. ERβ成功激活加速小肠上皮神经元的黏附性变换、神经元转化和创面康复
图5. ERβ产甲烷可完成提高局灶吸附调动使得小肠上皮细胞核转入和伤口发炎修复
ERβ提高采用改善自噬高速度小肠上皮人体细胞黏着斑改变
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系统启用提升结案肠上皮上皮细胞中的自噬,并进行有助于自噬身形成来系统启用FAK
ERβ刺激根据抑止支链胺基酸运输促使乙状结肠上皮神经元自噬
通过新陈代谢组学分析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促活采用下降LAT1的表达方法来促使小肠上皮细胞核中的支链核苷酸转运公司
ERβ介导小肠炎小鼠刀口长好
分析顺利通过ERβ人类基因敲除(ERβ−/−)小鼠模型工具,研究综述了ERβ欠缺对小肠炎小鼠口腔粘膜伤口修复的关系十分缘由。然而体现了,ERβ高兴剂DPN可推进口腔粘膜伤口修复,但此效果好在ERβ欠缺小鼠中没了。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)合作控制小肠炎小鼠,然而信息显示二者分工协作影响特殊,大幅度降低支原体感染评判,推进口腔粘膜伤口修复,此外上浮伤口修复有关于细胞,降低支原体感染细胞(图8)。
图8 .ERβ介导小肠炎小鼠创口修复
短文工作小结
探析挖掘,ERβ成功系统重置的程度与UC病患的粘膜俞合呈正涉及到。在DSS介导的小鼠直肠炎三维模型中,ERβ成功系统重置能够控制支链有机酸转化,晕人直肠上皮组织自噬,而能成功系统重置黏着斑激酶(FAK),增进黏着斑更新系统和组织变迁,进而促进粘膜俞合。不仅而且,ERβ心潮澎湃剂与5-ASA合力食用,强势增強了对直肠炎的治療治愈效果(图9)。等等效果显示,ERβ在UC治療中具备有为重要的隐藏的使用价格。
图9 .雌皮质激素肾上腺素受体β促使溃疡面性乙状结肠炎胃黏膜的修复
拜谱个人总结
研究采用转录组学、代谢转化组学等研究方法。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。
规范论文参考文献:
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.