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炎症性肠� 。↖nflammatory Bowel Disease，IBD）是一种以慢性胃肠道炎症为特征的重大综合征，是重大的全球性公共卫生问题 。IBD在蓬勃国家尤其普遍，而近年来在生长中国家的发病率也正在加速上升 。
2023年2月27日，浙江大学陈烨、邵建忠和中国医学科学院赵春华配合通讯在Signal Transduction and Targeted Therapy在线揭晓题为“A novel Trmt5-deficient zebrafish model with spontaneous inflammatory bowel disease-like phenotype”的研究论文，该研究构建了一种全新的线粒体功效缺陷斑马鱼模子并泛起出自觉性炎症性肠病表型 。
迄今为止，IBD的发病机制仍不清晰 。近年来，大宗的研究提醒线粒体功效障碍与肠道炎症亲近相关，在一些IBD患者和动物模子中均视察到线粒体结构和功效异常的征象 。然而，大大都线粒体成份在IBD的病理心理历程中施展的作用照旧未知的，因此需要开发新的动物模子来展现相关发病机制 。
该研究团队在前期通过生物信息学剖析发明TRMT5（tRNA methyltransferase 5，tRNA甲基转移酶5）在IBD患者的粘膜活检组织中表达降低，推测其可能是一个IBD相关基因，可是在啮齿类动物模子中构建trmt5敲除模子引起胚胎发育障碍进而导致胚胎致死；随后，团队构建了trmt5敲除斑马鱼模子，得益于母源性表达，trmt5-/-斑马鱼在幼鱼期得以正常发育存活，随着母源性mRNA和卵白质徐徐耗尽，trmt5-/-斑马鱼逐渐泛起病理转变：包括肠道长度变短、肠上皮变薄、微绒毛变短、杯状细胞镌汰、肠上皮细胞间细密毗连破损、肠上皮细胞凋亡及肠道蠕动能力下降等；转录组剖析效果批注，在trmt5-/-斑马鱼中，肠道特异性基因表达下调、IBD易感基因表达失调，提醒肠道缺陷的爆发；别的，trmt5-/-突变体肠道中炎症因子表达升高，中性粒细胞向肠上皮处浸润，批注肠道炎症反应激活；16s rRNA测序效果显示trmt5-/-突变体肠道微生物种群爆发改变，具有抑制炎症作用的乳酸菌科相对品貌显着镌汰，而在炎症条件下太过生长的肠杆菌科显着增添 。以上效果批注trmt5-/-突变体体现出炎症性肠病样表型，是一个新的自觉性IBD模子 。
图1
研究团队进一步使用多组学和分子生化实验对表型爆发的分子机制举行探讨，并提出了IBD希望的新模子：在母源性trmt5 mRNA 耗尽后，trmt5-/-突变体肠上皮细胞线粒体相关基因表达失调，进而影响线粒体氧化还原历程，导致细胞凋亡增添、肠上皮细密毗连削弱，引发肠道物理屏障破损，继而爆发肠道菌群走漏；同时，促炎因子表达增添，免疫细胞在肠道内群集，提醒免疫屏障也受到破损；然后，可能的后续反响导致IBD病症加重，最终导致trmt5-/-突变体殒命 。别的，在该研究中团队实验还发明益生菌鼠李糖乳杆菌（Lactobacillus rhamnosus GG, LGG）和线粒体抗氧化剂（MitoTempo）可以缓解trmt5突变体IBD样表型表达 。
图2
综上所述，该研究乐成构建了第一个Trmt5缺陷的脊椎动物模子，可以用于相关IBD发病机制，以及作为开发和评估潜在治疗干预步伐的平台 。别的，该研究还提醒了关注线粒体功效障碍可能在IBD患者中具有普遍的临床转化效用 。
浙江大学医学院博士后赵琼和博士研究生�；畚浜系谝蛔髡�，陈烨教授为论文通讯作者，中国医学科学院赵春华教授和浙江大学生命科学学院邵建忠教授为配合通讯作者 。该研究获得国家重点研发妄想、国家自然科学基金等项目资助 。
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