
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。
日文大标题: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
汉语题目: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
杂志:Acta Pharmaceutica Sinica B
影响力细胞因子:14.7
公布用时:2025年1月
雇主工作单位:中国药科大学
科研涂料:人、小鼠结肠组织
拜谱提高水平:转录组学、代谢组学
实验设想:
探究最终结果
ERβ激活码层次与UC患有胃粘膜伤口愈合呈正重要性
设计知道UC的人中,ESR2(ERβ商品代码表观遗传)和Caveolin-1(ERβ靶表观遗传)的反映出与胃粘膜修复涉及到的细胞因子(TFF3、EGF和occludin)的反映出呈正涉及到的(图1 A-D)。DSS分析的乙状乙状结肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的反映出也显著性减轻,与UC的人的成果不一样(图1 H-K)。成果反映出,ERβ提高与UC的人和乙状乙状结肠炎小鼠的胃粘膜修复密切合作涉及到的,温馨提示提高ERb也许 可以淡化UC的人的胃粘膜修复。
图1. 直肠上皮神经细胞中ERβ表达爱与UC提高和直肠炎小鼠胃黏膜长好之中的一些性
ERβ解锁可增强UC小鼠的乙状结肠粘膜痊愈
在DSS成脂的乙状小肠炎小鼠三维模型中,分享ERb冲动剂DPN和LIQ就能够更有效下降乙状小肠缩小、症状游戏活动指數(DAI)评价表和病检评价表(图2 A-E)。DPN和LIQ还能有明显下降口腔粘膜神经损伤指数,是指糜烂评价表和FITC-dextran肠光泽感性,并1糜烂伤口发炎伤口痊愈(图2 F-H)。DPN和LIQ有明显上浮了口腔粘膜伤口痊愈指数公式的表述,时仅对髓过被铁的氧化物酶(MPO)渗透性和促炎人体细胞指数公式的表述产生轻微的限开发用(图2 I、J)。
图2. ERβ激话力促了DSS帮助的乙状乙状结肠炎小鼠的乙状乙状结肠胃黏膜伤口修复
图3.ERβ激发提高网站了活检成脂的小肠损坏小鼠的小肠胃黏膜的修复
ERβ更改密码顺利通过1黏着斑转型提高乙状结肠上皮细胞系迁徙和伤口结疤结疤
为着钻研ERβ激发对直肠上皮細胞小手术刀口消退的体内作用,实现了磕碰实验室。可是表示,DPN和LIQ强势有利于了NCM460和HT-29細胞的小手术刀口消退(图4 A、B),采用提高細胞迁徙并非分裂繁殖来有利于小手术刀口消退(图4 C-F)。DPN强势降低了视点黏附的折装反诉聚的时间,并提高了FAK的激发(图4 G-J)。
图4. ERβ成功激活有利于小肠上皮神经细胞系的细胞系渗透改换、神经细胞系渗透和创面伤口修复
图5. ERβ产甲烷可根据t加速局灶吸咐资金缺乏导致周转困难推进小肠上皮细胞系知识和手术伤口俞合
ERβ激活开通利用提升自噬减速乙状结肠上皮内部黏着斑改变
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系统更改密码增强学习结案肠上皮血细胞中的自噬,并根据促使自噬体型成来系统更改密码FAK
ERβ修改密码按照压制支链安基酸运输促使乙状结肠上皮细胞膜自噬
通过分解组学分析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修改密码借助上涨LAT1的体现来调节乙状结肠上皮肿瘤细胞中的支链有机酸运输
ERβ介导乙状结肠炎小鼠伤口处修复
科研利用ERβDNA敲除(ERβ−/−)小鼠模式,初探了ERβ欠缺对直肠炎小鼠口腔粘膜俞合的影响到举例说明制度化。最后反映出,ERβ激动不已剂DPN可驱动口腔粘膜俞合,但此功效在ERβ欠缺小鼠中看不见。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)协力的治疗直肠炎小鼠,最后界面显示双方协作影响显著性,削减细菌感染评判,驱动口腔粘膜俞合,此外上涨俞合想关因素,调低细菌感染因素(图8)。
图8 .ERβ介导乙状结肠炎小鼠手术伤口结疤
内容个人心得体会
探讨发现,ERβ重置程度较与UC用户的口腔粘膜伤口的修复呈正相应。在DSS引导的小鼠乙状直肠炎型号中,ERβ重置依据克制支链酪氨酸转化,激发乙状直肠上皮内部自噬,于是重置黏着斑激酶(FAK),提高网站黏着斑更新系统和内部渗透,终究迅速口腔粘膜伤口的修复。凡此种种,ERβ着急剂与5-ASA合力使用的,相关性开展了对乙状直肠炎的开展方法开展效果(图9)。这个数据取决于,ERβ在UC开展方法中极具根本的内在操作颜值。
图9 .雌性激素肾上腺素受体β加速糜烂性直肠炎胃黏膜伤口愈合
拜谱工作小结
研究采用转录组学、细胞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。
学习文献综述:
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.