
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、基础代谢组学技术服务。
英文翻译文章标题: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
2英文微信标题: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
期刊论文:Acta Pharmaceutica Sinica B
干扰细胞因子:14.7
刊发准确时间:2025年1月
大家企业单位:中国药科大学
实验食材:人、小鼠结肠组织
拜谱展示技术应用:转录组学、代谢组学
设计想法:
研发最终
ERβ促活情况与UC提高结膜伤口修复呈正有关于
研究探讨看见UC求美者中,ESR2(ERβ编号遗传人类基因)和Caveolin-1(ERβ靶遗传人类基因)的呈现与胃粘膜修复想关的联因素(TFF3、EGF和occludin)的呈现呈正想关的联(图1 A-D)。DSS诱导型的直肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的呈现也重要大大减少,与UC求美者的结局相符(图1 H-K)。结局呈现,ERβ解锁与UC求美者和直肠炎小鼠的胃粘膜修复密切联系想关的联,温馨提示解锁ERb也许 使得UC求美者的胃粘膜修复。
图1. 乙状乙状结肠上皮细胞系中ERβ形容与UC病人和乙状乙状结肠炎小鼠胃黏膜修复区间内的重要性性
ERβ系统激活可推进UC小鼠的乙状结肠胃粘膜长好
在DSS成脂的乙状乙状结肠炎小鼠建模方法中,带来ERb激情剂DPN和LIQ能更好大幅度削减乙状乙状结肠还缩短、病行动指数值(DAI)得分标准系统和病检得分标准系统(图2 A-E)。DPN和LIQ还能偏态大幅度削减口腔粘膜板材损害技术指标,收录溃烂得分标准系统和FITC-dextran肠质感性,并加快速度溃烂手术伤口长好(图2 F-H)。DPN和LIQ偏态调涨了口腔粘膜长好成分的理解,同一时间仅对髓过防氧化物质酶(MPO)几丁质酶和促炎血细胞成分的理解有严重仰打造用(图2 I、J)。
图2. ERβ启用加快了DSS促进的直肠炎小鼠的直肠和粘膜长好
图3.ERβ提高使得了活检诱惑的直肠板材损害小鼠的直肠和粘膜的修复
ERβ激活开通使用利于黏着斑换为利于直肠上皮细胞系转化和患处伤口愈合
只为研究探讨ERβ缴活对直肠上皮人体血细胞核患处消退的休外效用,开展了磨痕实验报告。结杲展示,DPN和LIQ相关性性可以淡化了NCM460和HT-29人体血细胞核的患处消退(图4 A、B),经由改善人体血细胞核转入并不是繁衍来可以淡化患处消退(图4 C-F)。DPN相关性性拉长了原点吸附力的装设协商聚事件,并改善了FAK的缴活(图4 G-J)。
图4. ERβ系统激活利于乙状结肠上皮细胞膜膜的吸咐转化成、细胞膜膜迁徙和创面的修复
图5. ERβ活性可确认快速局灶组织细胞转移使用促使直肠上皮组织细胞转移和伤口结痂伤口修复
ERβ刺激采用增加自噬下载加速直肠上皮上皮细胞黏着斑转化
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激话怎强了断肠上皮受损细胞中的自噬,并能够 催进自噬型体成来激话FAK
ERβ激活卡进行减缓支链安基酸轉運推进乙状结肠上皮内部自噬
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激活卡确认变动LAT1的表答来促使乙状结肠上皮细胞膜中的支链核苷酸装运
ERβ介导直肠炎小鼠伤口俞合俞合
学习实现ERβdna敲除(ERβ−/−)小鼠建模方法,浅议了ERβ不足对直肠炎小鼠胃粘膜伤口修复的应响试述长效机制。数据表面,ERβ气愤剂DPN可使得胃粘膜伤口修复,但此效用在ERβ不足小鼠中消失了。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)综合诊疗直肠炎小鼠,数据体现 二者之间信息化用处想关系数,减少慢性感染评分系统,使得胃粘膜伤口修复,直接调整伤口修复想关要素,变动慢性感染要素(图8)。
图8 .ERβ介导直肠炎小鼠伤口发炎长好
散文总结
调查知道,ERβ促活层面与UC人的口腔粘膜俞合呈正各种相关。在DSS帮助的小鼠小肠炎模形中,ERβ促活选择治理和改善支链氨基集运,解锁小肠上皮肿瘤细胞核自噬,继而促活黏着斑激酶(FAK),加快黏着斑更新换代和肿瘤细胞核迁出,以后1口腔粘膜俞合。于此,ERβ紧张剂与5-ASA联席选择,同质性强化了对小肠炎的医治效果好(图9)。许多的结果说明,ERβ在UC医治中具至关重要的内在的适用作用。
图9 .生长激素药肾上腺素受体β有利于胃溃疡性直肠炎口腔粘膜伤口愈合
拜谱个人总结
研究采用转录组学、分解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。
决定性专著:
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.