中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院奶產(chǎn)品質(zhì)量與風(fēng)險(xiǎn)評估團(tuán)隊(duì)揭示赭曲霉毒素A誘導(dǎo)腸道緊密連接蛋白損傷機(jī)制

近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京畜牧獸醫(yī)研究所奶產(chǎn)品質(zhì)量與風(fēng)險(xiǎn)評估科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)基于全轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析，建立了赭曲霉毒素A（Ochratoxin A, OTA）損傷小鼠腸道緊密連接蛋白的競爭性內(nèi)源RNA網(wǎng)絡(luò)，并揭示了OTA通過WNT/Ca2+信號(hào)通路誘導(dǎo)腸道緊密連接蛋白損傷機(jī)制，為解析OTA的腸道毒性機(jī)制和挖掘其毒性作用靶標(biāo)提供了重要指導(dǎo)。相關(guān)研究成果發(fā)表在《生態(tài)毒理學(xué)與環(huán)境安全（Ecotoxicology and Environmental Safety）》上。
 
　　腸道緊密連接蛋白可以阻斷細(xì)胞間隙并阻止細(xì)菌和毒素進(jìn)入血液循環(huán)，對維持腸道屏障功能具有重要意義。目前，OTA誘導(dǎo)緊密連接蛋白損傷的相關(guān)機(jī)制仍不清楚，尤其是缺乏相關(guān)的體內(nèi)研究數(shù)據(jù)。本研究在轉(zhuǎn)錄組學(xué)的基礎(chǔ)上，利用全轉(zhuǎn)錄組學(xué)同時(shí)分析lncRNA、circRNA、miRNA、mRNA等四種不同RNA的數(shù)據(jù)，通過miRNA和其他三種RNA的競爭性結(jié)合，建立競爭性內(nèi)源RNA網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、快速找到關(guān)鍵靶標(biāo)的目的。
 
　　研究人員通過體內(nèi)動(dòng)物模型和體外細(xì)胞模型驗(yàn)證，結(jié)合全轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析，深入研究了OTA損傷腸道緊密連接蛋白的機(jī)制。結(jié)果表明，OTA通過升高小鼠血清中D-乳酸、腸型脂肪酸結(jié)合蛋白的含量，降低絨毛高度與隱窩深度之比、杯狀細(xì)胞的數(shù)量以及緊密連接蛋白的表達(dá)水平損傷小鼠腸道屏障功能。全轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析結(jié)合體外細(xì)胞驗(yàn)證表明，OTA通過WNT/Ca2+信號(hào)通路損傷緊密連接蛋白，可能存在的上游機(jī)制為：（i）lncRNA-Zeb1通過靶向miR-1258-x調(diào)節(jié)FZD4與WNT5a結(jié)合釋放Ca2+；（ii）miRNA-1258-x調(diào)節(jié)Cav1的表達(dá)，控制細(xì)胞外Ca2+進(jìn)入。
 

 
　　該研究得到國家自然科學(xué)基金、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新重大成果科研項(xiàng)目和農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目資助。楊雪為文章第一作者，鄭楠為文章通訊作者。
 
　　原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0147651321007491?via%3Dihub



日期：2021-12-20