サルビアノール酸によるYTHDF1の阻害はグルテン誘発性腸炎を克服する
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サルビアノール酸によるYTHDF1の阻害はグルテン誘発性腸炎を克服する
Ane Olazagoitia-Garmendia1,2、http://orcid.org/0000-0001-5351-3932Henar Rojas-Márquez2,3、Maria del Mar Romero4,5,6、http://orcid.org/0000-0002-7285-0202Pamela Ruiz7,8、Aloña Agirre-Lizaso9、Yantao Chen10、http://orcid。 org/0000-0002-7636-0972Maria Jesus Perugorria9,11,12、Laura Herrero4,5,6、Dolors Serra4,5,6、Cheng Luo10,13、Luis Bujanda9,11,12、Chuan He14,15、http://orcid.org/0000-0003-3192-9544Ainara Castellanos-Rubio2,3,16,17。
Ainara Castellanos-Rubio, Genetics, Physical Anthropology and Animal Physiology, Universidad del Pais Vasco, Leioa, Basque Country, Spain; ainara.castellanos@ehu.eus まで。
http://dx.doi.org/10.1136/gutjnl-2023-330459
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セリアック病（CD）は、主に小腸に影響を及ぼす慢性の炎症性自己免疫疾患で、遺伝的にグルテンを摂取しやすい人に発症する。現在までのところ、唯一の有効な治療法は、生涯にわたる厳格なグルテン除去食である。しかし、食事療法を遵守することが困難な場合、合併症を引き起こす可能性があり、補助療法に対するアンメットニーズが浮き彫りになっている。
最近、われわれはGut誌で、CD患者で活性化される新規のm6A-XPO1-NFκB経路について報告した。具体的には、YTHDF1 m6AリーダーがXPO1 mRNAの5'UTRに選択的に結合してその翻訳を誘導し、in vitroおよびin vivoの両方で腸管細胞におけるXPO1を介した炎症を増大させることが見いだされた1。これらの知見は、すでに他の疾患の治療に用いられているm6A機械タンパク質に向けた新たな治療法への扉を開いた2。
興味深いことに、サルビアノール酸（SAC）がYTHDF1の選択的阻害剤として機能し、フラジャイルX症候群に関連する神経前駆細胞の欠損を改善することが、新たな研究で報告されている3。本研究では、以前に開発したin vitroおよびin vivoグルテン暴露モデル1を使って、2種類のSAC（Y20およびY22と命名）が腸の炎症を改善するのに使えるかどうかを検証した。我々のin vitroデータは、YTHDF1阻害剤で処理した細胞において、ペプシン・トリプシン消化グリアジン（PTG）誘発性炎症が、RNAとタンパク質の両レベルで、XPO1、NFκB、IL8の亢進に代表されるように減少したことを示している（図1A,B）。さらに、PTGとSACで処理したマウスは、PTGのみに暴露したマウスよりもXpo1、NFκB、Mip2a、Cxcl5、Cxcl1サイトカイン（ヒトIL8のホモログ）のレベルが低く、腸の炎症が誘導された（図1C-E、オンライン補足図1A）。PTGに対する腸管応答の小腸上皮形態学的および組織学的定量化にも取り組んだ（図1F）。PTG投与により、絨毛の高さと陰窩の深さの比は有意に減少したが（図1FおよびG）、PTG投与マウスと比較すると、Y20投与マウス群ではわずかな回復が観察された（図1G）ことから、この阻害剤が炎症時の腸の破壊を保護するのに役立つことが示唆された。Th1応答関連サイトカインであるIfngとIl21、およびCD45+上皮内リンパ球特異的遺伝子発現も、PTG投与マウスでは増加したが、SAC投与マウスでは減少した（図1H、オンライン補足図1B）。さらに、新たにCDと診断された患者の腸管生検ex vivoモデルにおいて、阻害剤とインキュベートすると、XPO1、NFκB、IL8の減少が観察された（図1I,J）。これらのin vitro、in vivo、ex vivoの結果はすべて、SACベースの選択的YTHDF1阻害剤がグルテン誘発性腸炎を改善するのに役立つことを示している。
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[gutjnl-2023-330459supp001.pdf]
図1
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図1
YTHDF1阻害剤はグルテンによる腸の炎症を抑制する。(A-B)HCT-116腸細胞株を未処理（NT）、PTGまたはPTGと2種類のYTHDF1阻害剤（PTG+Y20およびPTG+Y22）で処理した。(A）XPO1およびp50タンパク質レベルは、ローディングコントロールとしてGAPDHを用いたウェスタンブロットにより定量した。(B）IL8のRNAおよびタンパク質レベルは、それぞれ内因性コントロールとしてRPLP0を用いたRT-qPCRおよびELISAにより定量した。n=4（*p<0.05、**p<0.01は、両側スチューデントのt検定によりコントロール（NT）と比較；#p<0.05は、両側スチューデントのt検定によりPTGと比較）。(C-H）グルテンフリー食を与えたC57BL/6マウスに、PTGとコレラ毒素（PTG）、またはYTHDF1阻害剤（PTG+Y20およびPTG+Y22）を週1回、3週間投与した。コントロールマウスはコレラ毒素（CT）のみを投与された。 C） Xpo1 RNAレベルは、内因性コントロールとしてRplp0を用いたRT-qPCRによって定量された。(D）p50タンパク質レベルは、GAPDHをローディングコントロールとして用いたウェスタンブロットにより定量した。n≧3（片側Studentのt検定により、コントロールCTマウスと比較して+p<0.09；片側Studentのt検定により、PTGマウスと比較して#p<0.05）。(E）IL8マウスホモログMip2a RNAレベルは、内因性コントロールとしてRplp0を用いたRT-qPCRにより定量した。n≧7（*p<0.05は、片側Studentのt検定により、コントロールのCTマウスと比較した；##p<0.01、##p<0.001は、片側Studentのt検定により、PTGマウスと比較した）。(F）CTマウス（A）とPTGマウス（B）の小腸切片のH&E染色。G)グルテンとYTHDF1阻害剤が小腸上皮形態学に及ぼす影響を評価し、疾患プロセスに対する腸の反応を組織学的に定量化するための絨毛の高さと陰窩の深さの比。n≧4(*p<0.05, **p<0.01、片側Studentのt検定による)。(H）Rplp0を内因性コントロールとして、RT-qPCRによりIfngおよびCD45 RNAレベルを定量した。n≧7（*p<0.05, **p<0.01、片側Student's t-testによりコントロールCTマウスと比較；+p<0.9, #p <0.05、片側Student's t-testによりPTGマウスと比較）。(I-J)診断時のCD患者から採取したヒト腸管生検を、YTHDF1阻害剤Y20およびY22とともに、またはY20およびY22なしで24時間インキュベートした。(I）XPO1およびp50タンパク質レベルは、ローディングコントロールとしてGAPDHを用いたウェスタンブロットにより定量した。(n=5 (+p<0.09, *p<0.05, **p<0.01, ***p<0.001, 片側Student's t-testによると、コントロール(CT)と比較)。すべての値は平均±SEMである。
さらに、SACの両形態がin vivoモデルにおいて毒性を示さないことを示すことができた。マウスの大きさや体重に関して、コントロールマウスと処置マウスの間に有意な変化は観察されなかった。さらに、処理したマウス群では、食餌消費量や糞便重量の点で胃腸への影響は検出されなかった（オンライン補足図1C-E）。リンパ球マーカー（図1H、オンライン補足図1B）に加えて、上皮細胞に存在する杯細胞数の増加および固有層における好酸球数4 5によって、in vivo PTG刺激が炎症反応を活性化することも確認できた（オンライン補足図1F）。PTGといずれかのYTHDF1阻害剤で処置したマウスでは、これらの数はコントロールの値に戻ったことから、これらのSAC分子が少なくとも部分的には腸の炎症から保護できることが再度指摘された（オンライン補足図1F）。興味深いことに、別の腸炎症シナリオ（IFNG刺激時）では、両阻害薬とも炎症性IL8ケモカインレベルを低下させる能力を示し（オンライン補足図1G）、これらの低分子はグルテン非依存性の他の腸炎症状態にも有用であることを示している。
まとめると、我々は2種類の選択的YTHDF1阻害剤を提示しており、それらは生体内で明らかな副作用を起こすことなく、グルテンが腸管細胞に誘導する炎症を抑制する能力を持つということである。他の従来のCD経路のさらなる探索が必要ではあるが、本研究は、CDのような腸炎症性疾患に対する有望な治療戦略の開発に道を開くものである。
倫理声明
発表に関する患者の同意
該当なし
倫理承認
本研究はヒトを対象としており、バスク州倫理委員会CEIm-Eにより承認された（参照番号PI2019133）。参加者は、本研究に参加する前にインフォームド・コンセントを行った。
参考文献
グルテンが誘導するRNAメチル化の変化は、上皮細胞における対立遺伝子特異的Xpo1翻訳を介して腸の炎症を制御する。Gut 2022;71:68-76. doi:10.1136/gutjnl-2020-322566Abstract/FREE Full TextGoogle Scholar
M6A修飾：最近の進歩、抗がん剤標的創薬、そしてその先へ。doi:10.1186/s12943-022-01510-2 Available: https://doi.org/10.1186/s12943-022-01510-2Google Scholar
FMRPのリン酸化は、YTHDF1を介して神経細胞の翻訳を調節する。Molecular Biology [Preprint] 2022. doi:10.1101/2022.11.29.518448Google Scholar
Gonzalez-Perez I, Arnold IC. 腸管好酸球、ホメオスタシスと細菌侵入に対する反応。doi:10.1007/s00281-021-00856-xCrossRefGoogle Scholar
ȕLoktionov A. Eosinophils in the gastrointestinal tract and their role in the pathogenesis of major colorectal disorders. World J Gastroenterol 2019;25:3503-26. doi:10.3748/wjg.v25.i27.3503CrossRefGoogle Scholar
補足資料
補足データ
このWebのみのファイルは、著者から提供された電子ファイルからBMJ Publishing Groupが作成したものであり、内容の編集は行っていない。
データ補足1
脚注
AO-GとHR-Mは共同筆頭著者である。
ツイッター @HRMrqz, @AinaCastellanos
貢献者 概念化： AC-R。方法論： AOG、HRM、MMR、PR、AAL、YC、MJP、LH、DS、CH、ACR。調査： AOG、HRM、MMR、PR、AAL、YC、ACR。リソース PR、MJP、LH、DS、CL、LB、CH、ACR。患者のリクルートとサンプル収集： LB。原案の執筆： 原案執筆：AO-G、AC-R。執筆-レビューおよび編集： AOG、HRM、MMR、PR、AAL、YC、MJP、LH、DS、CL、LB、CH、ACR。監督： AC-R。プロジェクト管理： プロジェクト管理：AC-R。資金獲得： LH、DS、CL、LB、CH、AC-R。
資金提供 本研究は、スペイン科学・大学・イノベーション省（AC-Rへの助成金PGC2018-097573-A-I00、LHとDSへのPID2020-114953RB-C21は欧州地域開発基金（ERDF）との共同助成）の支援を受けた、 CIBEROBN（Biomedical Research Centre in Pathophysiology of Obesity and Nutrition）（LHへの助成金CB06/03/0001）、Merck Health Foundation（LHへの助成金）、カタルーニャ州政府（LHへの助成金2021SGR00367）。CLはNational Administration of Traditional Chinese Medicine（ZYYCXTD-202004）の助成を受けた。CHはHoward Hughes Medical Institute Investigatorであり、National Institute of Health HG008935から資金提供を受けている。AO-Gはバスク大学（ESPDOC21/56）から博士研究員として研究助成を受けた。HR-Mはスペイン科学・大学・イノベーション省（PRE2019-089350）のプレドクトラル助成金を受けた。CiberehdはInstituto de Salud Carlos IIIから資金提供を受けている。
競合利益 なし。
証明および査読 委託ではなく、外部査読を受けた。
補足資料 本コンテンツは著者から提供されたものである。BMJ Publishing Group Limited（BMJ）の審査を受けておらず、査読を受けていない可能性がある。また、査読を受けていない可能性もある。議論されている意見や推奨事項はすべて著者のものであり、BMJが承認したものではない。BMJは、本コンテンツに依拠することから生じるすべての責任および義務を否認します。コンテンツに翻訳されたものが含まれる場合、BMJは翻訳の正確性および信頼性（現地の規制、臨床ガイドライン、用語、薬剤名、薬剤投与量を含むが、これらに限定されない）を保証せず、翻訳および翻案その他から生じる誤りおよび／または脱落について責任を負わない。
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