蛋白质精氨酸甲基转移酶5通过调节尿素循环，维持肠道干细胞微环境的稳态并促进其再生

《Cell Communication and Signaling》：Protein arginine methyltransferase 5 orchestrates the homeostasis and reconstitution of intestinal stem cell niche via balancing urea cycling

　　

摘要

背景

蛋白质精氨酸甲基转移酶5（PRMT5）在许多癌症中高表达，是一个潜在的治疗靶点。它也存在于小肠中，这表明其在肠道健康中可能发挥作用。本研究探讨了PRMT5在正常生理状态和辐射诱导的肠道损伤（RIII）中的作用，重点关注其对肠道干细胞（ISCs）及其微环境的影响。

方法

我们检测了健康肠道和辐射损伤肠道中的PRMT5表达情况，并用PRMT5抑制剂AMI-1处理小鼠和类器官。评估了上皮细胞谱系组成、ISC增殖情况、可诱导的一氧化氮合酶（iNOS）水平以及类器官的活性。在体外研究了PRMT5缺乏对ISC功能的影响，并利用RNA-Seq和qRT-PCR技术探讨了其对尿素循环的影响。

结果

PRMT5在肠道隐窝中高表达。AMI-1处理减少了小肠长度，改变了上皮细胞形态，并增加了分泌细胞的数量。在健康肠道中，PRMT5的抑制作用增强了Olfm4+ ISCs的表达并诱导了iNOS的表达。辐射后，PRMT5缺乏抑制了ISC的增殖，并导致ISC微环境中的潘氏细胞酸化。类器官的活力下降。PRMT5缺乏破坏了尿素循环，上调了iNOS的表达，增加了NO的产生，并提高了脂质和ROS的水平，从而损害了ISC的稳态。

结论

PRMT5对于维持肠道稳态和再生至关重要。其缺乏会破坏ISC微环境的功能，这突显了PRMT5作为治疗肠道疾病潜在靶点的价值。