
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、消化吸收组学技术服务。
英文版主题: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
中文名字小标题: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
中文核心期刊:Acta Pharmaceutica Sinica B
后果指数:14.7
刊发期限:2025年1月
用户单位名称:中国药科大学
探究资料:人、小鼠结肠组织
拜谱给出技术应用:转录组学、代谢组学
调查一个构想:
实验可是
ERβ刺激水平与UC的人结膜俞合呈正有关
科研发掘UC糖尿病客户中,ESR2(ERβ代码染色体)和Caveolin-1(ERβ靶染色体)的抒发与粘膜的修复各种相应细胞(TFF3、EGF和occludin)的抒发呈正各种相应(图1 A-D)。DSS诱发的小肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的抒发也明显影响,与UC糖尿病客户的可是同样(图1 H-K)。可是反映,ERβ促活与UC糖尿病客户和小肠炎小鼠的粘膜的修复增进各种相应,的提示促活ERb或者增进UC糖尿病客户的粘膜的修复。
图1. 直肠上皮癌细胞中ERβ表述与UC患儿和直肠炎小鼠口腔粘膜的修复区间内的想关性
ERβ激活卡可使得UC小鼠的小肠粘膜伤口修复
在DSS帮助的乙状直肠炎小鼠3d模型中,接受ERb激动不已剂DPN和LIQ可不可以合理变低了乙状直肠不但缩减、的疾病项目指数值(DAI)评判和病症评判(图2 A-E)。DPN和LIQ还能有明显变低了粘膜拉伤技术指标,以及糜烂评判和FITC-dextran肠质感性,并加速器糜烂伤口结痂康复(图2 F-H)。DPN和LIQ有明显调整了粘膜康复系数的表答,也仅对髓过脱色物酶(MPO)吸附性和促炎受损细胞系数的表答形成中度控制作而成用(图2 I、J)。
图2. ERβ激活卡有利于促进了DSS促进的乙状乙状结肠炎小鼠的乙状乙状结肠黏膜消退
图3.ERβ激活码驱动了活检引导的小肠软组织损伤小鼠的小肠口腔粘膜伤口愈合
ERβ刺激启动在变快黏着斑变为有利于小肠上皮癌细胞转至和伤疤伤口愈合
因为钻研ERβ刺激对小肠上皮组织伤口结痂修复处俞合的休外滞后效应,做了划痕修复试验。成果呈现,DPN和LIQ同质性有利于加快了NCM460和HT-29组织的伤口结痂修复处俞合(图4 A、B),顺利通过改善组织转入在于繁衍来有利于加快伤口结痂修复处俞合(图4 C-F)。DPN同质性节约了着重吸咐的拼装和解协议聚时候,并改善了FAK的刺激(图4 G-J)。
图4. ERβ刺激加快直肠上皮组织核的吸附力改换、组织核迁徙和创面长好
图5. ERβ碱化可实现加快局灶附着货物周转推动直肠上皮肿瘤细胞迁入和创伤痊愈
ERβ激活开通实现强化自噬加速器直肠上皮神经细胞黏着斑转变成
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激活卡码减弱结了肠上皮神经元中的自噬,并经由带动自噬身形成来激活卡码FAK
ERβ修改密码经过压制支链有机酸集运有利于小肠上皮肿瘤细胞自噬
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成功激活确认再降LAT1的把你想表达出来来抑制作用小肠上皮血细胞中的支链碳水化合物转运公司
ERβ介导乙状结肠炎小鼠创口长好
调查进行ERβ遗传基因敲除(ERβ−/−)小鼠模板,研讨了ERβ欠缺对小肠炎小鼠结膜康复的决定名词解释原则。成果发现,ERβ过于兴奋剂DPN可驱动结膜康复,但此感觉在ERβ欠缺小鼠中消失不见。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)共同手术治疗小肠炎小鼠,成果现示这两者一体化做用强势,有效降低支原体感染評分,驱动结膜康复,并且上浮康复相应细胞,降低支原体感染细胞(图8)。
图8 .ERβ介导小肠炎小鼠患处伤口修复
新闻稿件总结ppt
学习得知,ERβ修改密码层面与UC人的粘膜结疤呈正想关。在DSS分析的小鼠直肠炎实体模型中,ERβ修改密码经过促使支链核苷酸装运,促发直肠上皮受损細胞自噬,必将修改密码黏着斑激酶(FAK),改善黏着斑更行和受损細胞变迁,终结高速度粘膜结疤。不仅,ERβ激动不已剂与5-ASA联合技术选用,更为明显改善了对直肠炎的开展效用(图9)。等报告发现,ERβ在UC开展中具备着重要的的意向利用意义。
图9 .雌肾上腺素蛋白激酶β增进溃烂性直肠炎口腔粘膜俞合
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。
借鉴论文:
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.