Gut|丹酚酸抑制YTHDF1可克服麸质诱导的肠道炎症

概述

乳糜泻(CD)是一种慢性炎症和自身免疫性疾病，主要影响小肠，在遗传易感个体中因摄入麸质而发展。迄今为止唯一有效的治疗方法是终生严格的无麸质饮食。然而，遵循饮食依从性的困难可能导致并发症，突出了对辅助治疗的未满足需求。最近在Gut杂志上，我们描述了一种新的m6A- XPO1- NFκB通路，该通路在CD患者中被激活。具体来说，YTHDF1 m6A读取器可以选择性地结合XPO1 mRNA的5 ' UTR并诱导其翻译，增加XPO1介导的肠道细胞炎症，无论是在体外还是在体内这些发现为针对m6A机械蛋白的新治疗方法打开了大门，m6A机械蛋白已经用于治疗其他疾病。

有趣的是，新的研究已经将丹酚酸(SAC)描述为YTHDF1的选择性抑制剂，可以挽救神经祖细胞中脆性X综合征相关的缺陷在这项研究中，我们使用了我们之前开发的体外和体内面筋暴露模型1，以测试两种形式的SAC(称为Y20和Y22)是否可以用于改善肠道炎症。我们的体外数据显示，在使用YTHDF1抑制剂处理的细胞中，胃蛋白酶-胰蛋白酶消化的麦胶蛋白(PTG)诱导的炎症减少，表现为RNA和蛋白质水平上XPO1, NFκB和IL8的增强(图1A,B)。此外，与仅暴露于PTG的小鼠相比，PTG和SAC处理的小鼠的Xpo1、NFκB和Mip2a、Cxcl5和Cxcl1细胞因子(人类il - 8的同源物)水平较低，这显示了诱导的肠道炎症(图1C-E，在线补充图1A)。小肠上皮形态计量学和肠道对PTG反应的组织学量化也得到了解决(图1F)。虽然PTG处理显著降低了绒毛高度与隐窝深度之比(图1f和G)，但与PTG处理小鼠相比，Y20处理小鼠组绒毛高度与隐窝深度之比略有恢复(图1G)，这表明该抑制剂可以帮助保护炎症期间肠道紊乱。Th1反应相关的细胞因子，Ifng和Il21，以及PTG处理小鼠的CD45+上皮内淋巴细胞特异性基因表达也增强，但SAC处理小鼠的CD45+上皮内淋巴细胞特异性基因表达降低(图1H，在线补充图1B);提示SAC治疗后乳糜泻特征性免疫细胞浸润减少。此外，在新诊断的CD患者的肠道活检离体模型中，与抑制剂孵育时观察到XPO1, NFκB和IL8的减少(图1I,J)。所有这些体外、体内和离体实验结果表明，基于SAC的选择性YTHDF1抑制剂可以帮助改善麸质诱导的肠道炎症。

此外，本研究能够证明两种形式的SAC在体内模型中没有毒性。对照组和治疗组小鼠的大小和体重没有明显变化。此外，在治疗小鼠组中，在饮食消耗或粪便重量方面未检测到胃肠道影响(在线补充图1C- E)。除了淋巴细胞标志物(图1H，在线补充图1B)外，我们还可以证实，体内PTG刺激通过增加上皮细胞中的杯状细胞数量以及丙层中的嗜酸性粒细胞计数来激活炎症反应5(在线补充图1F)。在用PTG和任一YTHDF1抑制剂治疗的小鼠中，这些计数恢复到控制值，再次指出这些SAC分子可以，至少部分地，防止肠道炎症(在线补充图1F)。有趣的是，在另一种肠道炎症情况下(在IFNG刺激下)，这两种抑制剂也显示出降低炎性il - 8趋化因子水平的能力(在线补充图1G)，表明这些小分子也可用于其他不依赖麸质的肠道炎症状况。

图文简介

图1 YTHDF1抑制剂减少麸质诱导的肠道炎症。(A-B) HCT- 116肠细胞系未处理(NT)，分别用PTG或PTG和两种不同的YTHDF1抑制剂(PTG+Y20和PTG+Y22)处理。(A)以GAPDH为加载对照，用western blot法定量XPO1和p50蛋白水平。(B) RT- qPCR分别以RPLP0为内源对照和ELISA法测定IL8 RNA和蛋白水平。经双尾Student’s t检验，n=4 (*p<0.05， **p<0.01);经双尾Student’s t检验，与PTG比较，p<0.05)。(C-H) C57BL/6小鼠无麸质饮食，连续3周灌胃PTG和霍乱毒素(PTG)或与YTHDF1抑制剂(PTG+Y20和PTG+Y22)，每周1次。对照组小鼠只注射霍乱毒素(CT)。(C)以Rplp0为内源对照，RT- qPCR定量Xpo1 RNA水平。n≥7(根据单尾Student’s t检验，*p<0.05)。(D)以GAPDH为加载对照，用western blot法测定p50蛋白水平。n≥3。(与对照CT小鼠相比，+p<0.09，根据单侧Student’s t检验;与PTG小鼠相比，p<0.05，根据单尾Student’s t检验)。(E)以Rplp0为内源对照，RT- qPCR法定量il - 8小鼠同源物Mip2a RNA水平。n≥7 (*p<0.05，与对照CT小鼠比较，经单侧Student’s t检验;与PTG小鼠相比，##p<0.01， ###p<0.001，根据单尾Student 's t检验)。(F) CT (A)和PTG处理小鼠小肠切片的H&E染色(B)。G)绒毛高度与隐窝深度比，以评估谷蛋白和YTHDF1抑制剂对小肠上皮形态计量学的影响，并对肠道对疾病过程的反应进行组织学量化。n≥4(经单尾Student’s t检验，*p<0.05， **p<0.01)。(H)以Rplp0为内源对照，RT- qPCR定量Ifng和CD45 RNA水平。n≥7 (*p<0.05， **p<0.01，与对照CT小鼠比较，经单侧Student’s t检验;与PTG小鼠相比，+p<0.9， #p<0.05，根据单侧学生t检验)。(I-J)对诊断为乳糜泻的患者进行人肠道活检，加或不加YTHDF1抑制剂Y20和Y22孵育24小时。(1)以GAPDH为加载对照，western blot定量XPO1和p50蛋白水平。(J)以RPLP0为内源对照，采用RT- qPCR定量检测IL8 RNA水平。n=5(与对照(CT)相比，+p<0.09， *p<0.05， **p<0.01， ***p<0.001，根据单尾Student 's t检验)。所有数值均为平均值±SEM。

DOI: 10.1136/gutjnl-2023-330459

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