
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、代谢率组学技术服务。
英文版主题词: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
英文版大标题: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
杂志:Acta Pharmaceutica Sinica B
作用指数:14.7
发表过准确时间:2025年1月
买家组织:中国药科大学
探析素材:人、小鼠结肠组织
拜谱展示技艺:转录组学、代谢组学
科学研究一个构想:
理论研究成果
ERβ激发的程度与UC患病者口腔粘膜消退呈正一些
论述是因为UC女性中,ESR2(ERβ编码查询表观遗传组)和Caveolin-1(ERβ靶表观遗传组)的展现与结膜伤口修复涉及到的指数公式(TFF3、EGF和occludin)的展现呈正涉及到的(图1 A-D)。DSS分析的乙状小肠炎小鼠中,ESR2和Caveolin-1的展现也强势减少,与UC女性的然而保持一致(图1 H-K)。然而是因为,ERβ激话与UC女性和乙状小肠炎小鼠的结膜伤口修复相互之间涉及到的,建议激话ERb已经有利于促进UC女性的结膜伤口修复。
图1. 小肠上皮组织细胞中ERβ理解与UC求美者和小肠炎小鼠口腔粘膜康复彼此的重要性性
ERβ激话可加速UC小鼠的直肠粘膜消退
在DSS帮助的直肠炎小鼠模板中,给以ERb激动不已剂DPN和LIQ能够 有效性拉低直肠减短、慢性病活动内容均值(DAI)评定和疾病评定(图2 A-E)。DPN和LIQ还能有效拉低口腔粘膜损坏标准,属于溃烂评定和FITC-dextran肠透明性,并t加速溃烂伤口结痂俞合(图2 F-H)。DPN和LIQ有效调整了口腔粘膜俞合指数公式的描述爱,同时仅对髓过腐蚀物酶(MPO)活力性和促炎组织指数公式的描述爱生成较轻减弱影响(图2 I、J)。
图2. ERβ提高力促了DSS成脂的小肠炎小鼠的小肠删长好
图3.ERβ激发加快了活检帮助的小肠伤害小鼠的小肠和粘膜痊愈
ERβ激活卡完成加速度黏着斑转移有利于乙状结肠上皮上皮细胞迁入和创口伤口修复
为了让分析ERβ提高对乙状结肠上皮受损血神经元创伤创伤康复的休外效用,做好了擦痕进行实验。没想到体现,DPN和LIQ强势加快了NCM460和HT-29受损血神经元的创伤创伤康复(图4 A、B),按照减弱受损血神经元搬迁之所以分裂繁殖来加快创伤创伤康复(图4 C-F)。DPN强势减短了原点附着的按装和气聚时,并减弱了FAK的提高(图4 G-J)。
图4. ERβ激发利于乙状结肠上皮组织内部的润湿性转变成、组织内部转化和创面修复
图5. ERβ碱化可使用会加快局灶黏附应急使得乙状结肠上皮体细胞迁徙和伤疤俞合
ERβ刺激凭借增強自噬t加速小肠上皮血细胞黏着斑转化
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提高码改善结案肠上皮细胞核中的自噬,并可以通过催进自噬身型成来提高码FAK
ERβ解锁按照治理和改善支链氨基酸等运输有助于直肠上皮肿瘤细胞自噬
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促活进行变动LAT1的表明来抑止乙状结肠上皮細胞中的支链氨基酸等装运
ERβ介导直肠炎小鼠创口结疤
科学研究完成ERβ遗传基因敲除(ERβ−/−)小鼠模特,研讨了ERβ受损对小肠炎小鼠结膜的修复的影响力以及体制。导致证实,ERβ气愤剂DPN可有利于结膜的修复,但此医疗效果在ERβ受损小鼠中熄灭。DPN和5-氨基水杨酸(5-ASA)联动医疗小肠炎小鼠,导致出现两种协同工作功效有明显,减轻宫颈炎症病变评估,有利于结膜的修复,一起调涨的修复相关因素,再降宫颈炎症病变因素(图8)。
图8 .ERβ介导直肠炎小鼠刀口修复
新闻稿件个人总结
调查看到,ERβ解锁卡成度与UC糖尿病患者的结膜结疤呈正有关。在DSS引发的小鼠乙状直肠炎型号中,ERβ解锁卡依据治理和改善支链核苷酸运输,打断乙状直肠上皮受损细胞系自噬,转而解锁卡黏着斑激酶(FAK),可以淡化黏着斑系统更新和受损细胞系迁址,终于速度结膜结疤。另外,ERβ着急剂与5-ASA连合在使用,相关系数改善了对乙状直肠炎的的手术治疗成效(图9)。以上毕竟证实,ERβ在UC的手术治疗中具备很重要的存在app價值。
图9 .雌刺激素多巴胺受体β利于胃溃疡性小肠炎和粘膜康复
拜谱个人心得体会
研究采用转录组学、消化吸收组学等研究方法。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。
参考资料学术论文:
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.