
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、产生组学等技术,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、产生组学技术服务。
英语主题: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
中文字幕宝贝标题: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
关系指数:14.7
刊出日期:2025年1月
业主公司:中国药科大学
探讨食材:人、小鼠结肠组织
拜谱供应新技术:转录组学、代谢组学
研究分析基本思路:
调查结局
ERβ系统激活情况与UC患有口腔粘膜结疤呈正涉及到
实验遇到UC用户中,ESR2(ERβ编号遗传基因遗传)和Caveolin-1(ERβ靶遗传基因遗传)的抒发与口腔粘膜消退涉及到的细胞(TFF3、EGF和occludin)的抒发呈正涉及到的(图1 A-D)。DSS诱导性的小肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的抒发也有明显下降,与UC用户的最终成果不对(图1 H-K)。最终成果是因为,ERβ缴活与UC用户和小肠炎小鼠的口腔粘膜消退增进涉及到的,提升缴活ERb有机会使得UC用户的口腔粘膜消退。
图1. 小肠上皮人体细胞中ERβ表达方式与UC患病者和小肠炎小鼠和粘膜康复彼此的有关于性
ERβ提高可利于UC小鼠的直肠结膜长好
在DSS分析的乙状直肠炎小鼠三维模型中,会给予ERb激情剂DPN和LIQ会效果拉低乙状直肠大幅度缩短、病毒活动方案平均值(DAI)评判标准和病理学评判标准(图2 A-E)。DPN和LIQ还能相关性拉低结膜神经损伤标准,具有长泡评判标准和FITC-dextran肠透亮性,并减速长泡手术伤口修复(图2 F-H)。DPN和LIQ相关性上涨了结膜修复因素的展示,同时仅对髓过腐蚀物酶(MPO)生物和促炎细胞膜因素的展示存在轻减缓效用(图2 I、J)。
图2. ERβ激发提高网站了DSS引导的小肠炎小鼠的小肠胃黏膜长好
图3.ERβ重置有利于了活检引诱的直肠挤压伤小鼠的直肠胃黏膜的修复
ERβ激活开通经由迅速黏着斑改换可以淡化乙状结肠上皮细胞系渗透和手术伤口修复
是为了理论研究ERβ修改密码对直肠上皮上皮血神经元伤口长好结痂痊愈痊愈的身体定律,做好了划痕修复研究。然而出现,DPN和LIQ取得利于了NCM460和HT-29上皮血神经元的伤口长好结痂痊愈痊愈(图4 A、B),经过增強上皮血神经元转移得以增值来利于伤口长好结痂痊愈痊愈(图4 C-F)。DPN取得缩小了热点细胞迁移的制造达成和解聚时间间隔,并增強了FAK的修改密码(图4 G-J)。
图4. ERβ激活卡催进直肠上皮生殖细胞系的吸附力切换、生殖细胞系搬迁和创面的修复
图5. ERβ活性可凭借提高局灶黏附资金缺乏导致周转困难促使乙状结肠上皮神经元搬迁和手术伤口结疤
ERβ激活开通确认激发自噬促使乙状结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缴活不断增强结了肠上皮组织中的自噬,并根据促使自噬型体成来缴活FAK
ERβ成功激活经过治理和改善支链核苷酸集运驱动直肠上皮神经元自噬
通过基础代谢组学分析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提高完成降低LAT1的展现来遏制直肠上皮细胞系中的支链氨基集运
ERβ介导乙状结肠炎小鼠创伤的修复
研发顺利通过ERβ基因组敲除(ERβ−/−)小鼠模板,研究方案了ERβ不全对小肠炎小鼠粘膜伤口修复的应响还有逻辑。的效果提示,ERβ过于兴奋剂DPN可提高网站会粘膜伤口修复,但此的效果在ERβ不全小鼠中没有了。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)联合技术进行治疗小肠炎小鼠,的效果提示两者之间联合功用特殊,较低感染得分,提高网站会粘膜伤口修复,同一时间上涨伤口修复相关内容细胞因素,降低感染细胞因素(图8)。
图8 .ERβ介导乙状结肠炎小鼠伤口发炎俞合
好的文章个人心得体会
探索得知,ERβ激发的程度与UC患有的粘膜康复呈正各种相关。在DSS诱骗的小鼠乙状乙状乙状结肠炎3d模型中,ERβ激发可以通过治理和改善支链胺基酸运送,引起乙状乙状乙状结肠上皮細胞系自噬,因此激发黏着斑激酶(FAK),有利于促进黏着斑刷新和細胞系迁址,然后加速器粘膜康复。不但,ERβ兴奋剂与5-ASA综合采用,重要性增加了对乙状乙状乙状结肠炎的的开展开展效果(图9)。这个可是意味着,ERβ在UC的开展中具重要性的隐藏拜谱生物意义。
图9 .雌皮质激素感觉β催进溃烂性乙状结肠炎口腔粘膜的修复
拜谱工作小结
研究采用转录组学、基础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。
参考选取文章:
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.