子科生物報道:武漢大學免疫與代謝前沿科學中心/醫學研究院鐘波教授課題組在期刊Nature Cancer上在線發表題為“The deubiquitinase USP25 supports colonic inflammation and bacterial infection and promotes colorectal cancer”的研究成果。這是該團隊在去泛素化酶調控炎癥反應和腫瘤發生領域的又一重大突破,文章報道了去泛素化酶USP25調控腸道炎癥與感染及腫瘤發生的重要功能與機制,為治療腸道疾病提供新靶點。醫學研究院2016級博士研究生王筱蒙為該文的第1作者。
腸道內廣泛表達模式識別受體(PPRs),PPRs幫助機體識別入侵的病原微生物,并激活一系列的免疫反應,抑制其感染與復制并zui終清除感染的病原微生物。以往的研究表明USP25通過調控TLR或RLR信號通路在抗病毒天然免疫中起到重要的作用,而USP25是否能夠調控腸道炎癥、感染甚至腫瘤尚不清楚。
鐘波教授課題組發現,與野生型小鼠相比,敲除USP25的小鼠能夠顯著抵抗DSS誘導的結腸炎;在鼠檸檬酸桿菌或鼠傷寒沙門氏菌感染的模型中,USP25敲除小鼠具有更強的免疫反應,并能夠較快清除腸道內感染的細菌;在AOM/DSS結腸癌模型、AOM/VP結腸癌模型和APCMin/+腸癌模型中,USP25敲除小鼠腸道腫瘤的數目及腫瘤發生率均低于相同基因背景下的野生型小鼠,并且USP25敲除小鼠具有較長的生存期。
研究人員對相關機制的研究結果表明,USP25通過抑制TLR信號通路降低抗細菌感染免疫應答,促進腸道細菌感染與腸道炎癥反應;USP25通過促進Wnt信號通路并抑制SOCS3/pSTAT3信號通路促進腸道腫瘤發生。
小分子抑制劑AZ1通過特異性抑制USP25的活性促進腸道抗感染免疫應答,減輕腸道炎癥反應、抑制細菌感染與腸道腫瘤發生。
結合臨床數據,發現USP25與結直腸癌患者的預后及生存率呈負相關。該研究為靶向去泛素化酶治療腸道疾病提供了理論基礎與分子靶標。