今天介绍的文献是浙江大学医学院等单位联合发表在《J Clin Invest》期刊上的研究：NEDD4L Mediates Intestinal Epithelial Cell
Ferroptosis to Restrict Inflammatory Bowel Diseases and Colorectal
Tumorigenesis.NEDD4L介导肠上皮细胞铁死亡以限制炎症性肠病和结直肠肿瘤发生：
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由饮食、遗传易感性、环境因素和粘膜免疫紊乱等各种因素引起的肠功能障碍促进肠炎和结直肠癌（CRC）进展（临床问题）。NEDD4L（核心分子）作为E3泛素连接酶HECT家族成员，对于维持细胞稳态至关重要。NEDD4L具有氨基末端的Ca2+磷脂结合（C2）结构域、蛋白-蛋白相互作用（WW）结构域和位于羧基末端的HECT结构域。NEDD4L最明确的靶标是上皮钠通道（ENaC），它通常在肺和肾脏上皮细胞中表达。它还介导Smad2/3的多泛素化和降解，从而限制TGFβ信号通路。然而NEDD4L在IBDs和结肠炎相关结直肠癌（CAC）中的调节作用仍然不清楚（科学问题）。
研究发现1）NEDD4L在结肠炎和CRC患者肠上皮细胞IECs中显著低表达，并且与结肠炎的疾病状态负相关；2）NEDD4L缺乏促进DSS/TNBS诱导结肠炎和AOM/DSS诱导的结直肠癌；机制上，3）IECs中NEDD4L缺乏减少了转运蛋白SLC3A2蛋白表达，而不影响其mRNA表达，导致关键铁死亡调节因子GPX4表达被抑制，最终促进了DSS诱导的IEC铁死亡；4）铁死亡抑制剂逆转了小鼠结肠炎和CAC表型。![]()
第一部分：NEDD4L在肠上皮细胞中的表达及其与疾病状态的相关性为了探究NEDD4L在IBDs中的表达模式，研究团队开展了免疫组化（IHC）实验，检测了NEDD4L在IBDs患者肠上皮细胞（IECs）中的表达水平。发现NEDD4L在IBDs患者IECs中的表达显著低于正常对照组，说明NEDD4L的表达下调可能与IBDs的发病机制相关。为了研究NEDD4L缺乏对结肠炎的影响，研究团队开展了DSS诱导的结肠炎实验，检测了NEDD4L全身敲除小鼠的生存率、体重变化、出血评分和结肠长度等指标，发现NEDD4L缺乏的小鼠在DSS诱导下结肠炎症状更为严重，说明NEDD4L在结肠炎的发病中起到保护作用。![]()
为了探究NEDD4L在肠上皮细胞中的作用，研究团队通过VillinCre介导的IEC特异性NEDD4L敲除小鼠模型，检测了结肠炎相关的症状和指标，发现IEC特异性NEDD4L缺乏加剧了DSS诱导的结肠炎，说明NEDD4L在肠上皮细胞中发挥重要作用。为了深入了解NEDD4L缺乏加剧结肠炎的机制，研究团队检测了紧密连接蛋白、脂质过氧化标志物和细胞死亡相关指标，发现NEDD4L缺乏导致IECs铁死亡增加和肠道屏障功能受损，说明NEDD4L通过调控IECs铁死亡和屏障功能影响结肠炎的发展。为了研究SLC3A2在铁死亡中的作用，研究团队通过siRNA技术敲低SLC3A2，并检测了细胞铁死亡相关指标，发现SLC3A2能够负向调节铁死亡，说明SLC3A2是NEDD4L调控铁死亡的关键分子。为了探究NEDD4L如何调控SLC3A2，研究团队通过免疫共沉淀和体外泛素化实验检测了NEDD4L与SLC3A2的相互作用及其泛素化状态，发现NEDD4L能够直接泛素化SLC3A2，调控其蛋白稳定性，说明NEDD4L通过泛素化修饰直接调控SLC3A2的功能。![]()
第四部分：NEDD4L在结直肠癌中的作用和临床意义为了研究NEDD4L在结直肠癌（CRC）中的作用，研究团队利用AOM/DSS诱导的CRC小鼠模型，检测了肿瘤数量、大小和Ki67阳性细胞比例等指标，发现NEDD4L缺乏促进了AOM/DSS诱导的CRC发展，说明NEDD4L在结直肠癌的预防和控制中可能起到重要作用。为了进一步探究NEDD4L在结直肠癌中的表达和功能，研究团队检测了CRC患者样本中NEDD4L的表达，并分析了其与SLC3A2和GPX4的关系，发现NEDD4L在CRC组织中的表达下调，并与SLC3A2和GPX4的表达呈正相关，说明NEDD4L可能通过调控SLC3A2-GPX4轴影响结直肠癌的发展。![]()
1）研究关注的临床问题：炎症性肠病IBDs和结直肠癌，以及炎症相关结直肠癌；2）研究关注的主要细胞和表型：肠上皮细胞（IECs）的铁死亡；3）关键的分子和机制：IECs中E3泛素连接酶NEDD4L缺乏减少了转运蛋白SLC3A2蛋白表达，导致关键铁死亡调节因子GPX4表达被抑制，最终促进了DSS诱导的IEC铁死亡。
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