中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院奶產(chǎn)品質(zhì)量與風(fēng)險評估團隊揭示赭曲霉毒素A誘導(dǎo)腸道緊密連接蛋白損傷機制

　　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)險評估科技創(chuàng)新團隊基于全轉(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+信號通路誘導(dǎo)腸道緊密連接蛋白損傷機制，為解析OTA的腸道毒性機制和挖掘其毒性作用靶標提供了重要指導(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胞間隙并阻止細菌和毒素進入血液循環(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)，從而實現(xiàn)精準、快速找到關(guān)鍵靶標的目的。

 

　　研究人員通過體內(nèi)動物模型和體外細胞模型驗證，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、杯狀細胞的數(shù)量以及緊密連接蛋白的表達水平損傷小鼠腸道屏障功能。全轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析結(jié)合體外細胞驗證表明，OTA通過WNT/Ca2+信號通路損傷緊密連接蛋白，可能存在的上游機制為：（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，控制細胞外Ca2+進入。

 

 

　　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)新重大成果科研項目和農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新計劃項目資助。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