本期收錄了近期關于轉錄組多組學技術在癌癥研究中的應用相關高分文章。
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1 .人脂肪間干細胞外泌體可以抑制PI3K/Akt/mTOR通路和重塑膽堿代謝改善肝纖維化
文章標題：Exosomes derived from human adipose mesenchymal stem cells ameliorate hepatic fibrosis by inhibiting PI3K/Akt/mTOR pathway and remodeling choline metabolism
發表期刊：Journal of Nanobiotechnology
影響因子：10.2
中科院分區：1區
發表時間：2023.1
- 摘要
肝纖維化是一種慢性肝病，目前，尚無有效的肝纖維化標準治療法。研究表明人脂肪間充質干細胞（hADMSCs-Exo）的外泌體對肝臟疾病顯示出顯著的治療作用，本文研究了hADMSCs-Exo在體外和體內的抗纖維化功效，并通過轉錄組學和代謝組學分析確定了重要的代謝變化和詳細機制。研究發現hADMSCs-Exo可以通過加重細胞凋亡和阻斷G1期來抑制活化的肝星狀細胞的增殖，在體外有效抑制促纖維化蛋白和上皮到間充質轉化（EMT）的表達。此外，在肝硬化小鼠模型中，它可以顯著阻斷膠原沉積和EMT過程，改善肝功能并減少肝臟炎癥。組學分析表明，hADMSCs-Exo抗肝纖維化的關鍵機制是抑制PI3K/AKT/mTOR信號通路，影響脂質代謝中代謝產物的變化，主要調節膽堿代謝。由hADMSCs-Exo激活的CHPT1促進了囊泡膜的形成和維持。研究表明，hADMSCs-Exo可以減弱肝星狀細胞活化并抑制肝纖維化的進展，這說明hADMSCs-Exo具有治療肝纖維化和其他頑固慢性肝病的巨大潛力。
2 .通過構建功能基因和代謝產物的交互網絡，揭示誘導結直腸癌細胞遷移的相關細胞機制
文章標題：Constructing interactive networks of functional genes and metabolites to uncover the cellular events related to colorectal cancer cell migration induced by arsenite
發表期刊：Environment International
影響因子：11.8
中科院分區：1區
發表時間：2023.4
- 摘要
（iAsIII）誘導的腫瘤細胞遷移與癌癥的發展密切相關。然而，暴露于iAsIII的遷移性人類細胞的轉錄組和代謝特征未見其報道。在此，我們采用了多組學方法來構建暴露于iAsIII的人類結直腸癌（DLD-1）細胞的功能基因和代謝物的互動網絡。研究表明在iAsIII處理后，ZEB1和SLUG蛋白的表達明顯上調，而CRB2的表達則下調（P < 0.05），表明上皮細胞向間質轉化（EMT）的開始。同時，在iAsIII處理下，整合素和膠原蛋白介導的生物粘附力被SLUG增強?；|金屬肽酶（MMP）基因的表達受到iAsIII的促進，此外，這些基因具有降解細胞外基質的功能。谷氨酰胺的代謝會受到iAsIII的干擾，而補充谷氨酰胺又能有效地促進DLD-1細胞的運動?？偠灾?，iAsIII可以通過一系列的細胞活動促進DLD-1細胞遷移，包括EMT激活、細胞粘附性改變、MMP依賴性基質降解，同時伴隨著谷氨酰胺的代謝。
3?.類維生素A在天冬酰胺酶相關性胰腺炎中的治療作用
文章標題：A systems approach points to a therapeutic role forretinoids in asparaginase-associated pancreatitis
發表期刊：Science Translational Medicine
影響因子：17.1
中科院分區：1區
發表時間：2023.3
- 摘要
根據胰腺炎威脅生命并導致大量死亡，急性淋巴細胞白血?。ˋLL）是兒童和青少年最常見的癌癥，天冬酰胺酶是當前治療ALL的藥物之一。然而，治療過程中存在多種藥物不良反應，其中最典型的就是天冬酰胺酶相關性胰腺炎（AAP），本研究采用多組學方法來確定影響天冬酰胺酶相關性胰腺炎（AAP）的因素。轉錄組數據分析表明：天冬酰胺酶誘導的基因特征可能會被維甲酸（維生素A及其類似物）逆轉。此外，我們還對24例發生胰腺炎的ALL受試者（患者）和26例未發生胰腺炎的ALL受試者（對照）在一次天冬酰胺酶暴露前后的血漿樣本進行了全面代謝組學篩查。結果顯示，病例的血漿中的類胡蘿卜素含量低于對照組。對30天膳食記錄顯示，患者從膳食中攝入的維生素A少于對照組。在小鼠中，僅給予天冬酰胺酶就足以減少循環和肝臟中的視黃醇?；谶@些數據，可以認為循環中的類視黃醇可保護胰腺炎癥，而天冬酰胺酶可減少循環中的類視黃醇。此外，我們還發現，當膳食中維生素A攝入量減少時，AAP更易發生。
參考文獻
Zhang Z, Shang J, Yang Q, Dai Z, Liang Y, Lai C, Feng T, Zhong D, Zou H, Sun L, Su Y, Yan S, Chen J, Yao Y, Shi Y, Huang X. Exosomes derived from human adipose mesenchymal stem cells ameliorate hepatic fibrosis by inhibiting PI3K/Akt/mTOR pathway and remodeling choline metabolism. J Nanobiotechnology. 2023 Jan 25;21(1):29. doi: 10.1186/s12951-023-01788-4. PMID: 36698192; PMCID: PMC9878808
Zhang R, Sun J, Tu L, Lu W, Li Y, Luan T, Chen B. Constructing interactive networks of functional genes and metabolites to uncover the cellular events related to colorectal cancer cell migration induced by arsenite. Environ Int. 2023 Apr;174:107860. doi: 10.1016/j.envint.2023.107860. Epub 2023 Mar 21. PMID: 36989763.
Tsai CY, Saito T, Sarangdhar M, Abu-El-Haija M, Wen L, Lee B, Yu M, Lipata DA, Manohar M, Barakat MT, Contrepois K, Tran TH, Theoret Y, Bo N, Ding Y, Stevenson K, Ladas EJ, Silverman LB, Quadro L, Anthony TG, Jegga AG, Husain SZ. A systems approach points to a therapeutic role for retinoids in asparaginase-associated pancreatitis. Sci Transl Med. 2023 Mar 15;15(687):eabn2110. doi: 10.1126/scitranslmed.abn2110. Epub 2023 Mar 15. PMID: 36921036; PMCID: PMC10205044.
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