IF27.6!恭喜南大附属苏州医院博士生拿下《Cell》子刊!揭示NPM1与线粒体功能在结肠炎和结直肠癌中的重要作用!
🏥医生选生信方向不踩坑:核心是 “ 临床痛点 + 生信热点 ” 结合,按科室(呼吸科 / 肿瘤科等)+ 资源(有无临床样本)精准匹配,不盲目跟风 。大家好!今天分享一篇 免疫生信 + 炎症性肠病 领域的高分文献 —— 发表于《Nature Immunology》,核心结论颠覆认知: MDS 高频突变基因 NPM1,竟是肠炎 “保护神”,靠调控线粒体代谢守护肠道黏膜 。不管是做 [免疫细胞机制] 的科研人,还是关注 [炎症性肠病治疗 / 血液病并发症] 的朋友,都能从这篇文章里挖到实用价值~骨髓增生异常综合征(MDS)高频突变基因 NPM1,常与炎症性肠病(IBD)并发,但二者关联机制不明。NPM1 是否调控 IBD、作用于何种细胞尚未明确,本研究通过解析 NPM1 在肠道 3 型固有淋巴细胞(ILC3s)中的功能,揭示其通过 p65-TFAM 轴调控线粒体代谢、维持 IL-22 分泌的保护机制,填补相关研究空白。临床痛点:IBD(溃疡性结肠炎 / 克罗恩病)易反复发作,还常与 MDS 并发,现有治疗难以根治,缺乏针对性分子靶点生信切入点:scRNA-seq 能精准定位疾病相关细胞亚群,破解传统 bulk 测序无法区分细胞类型的局限本文缺口:NPM1 是 MDS 高频突变基因,但它是否调控 IBD、具体作用细胞和分子机制完全未知先验证 NPM1 与 IBD 的关联→定位 NPM1 作用的细胞类型(ILC3s)→挖掘分子机制(线粒体代谢 + 转录调控)→实验验证靶点功能 + 药物挽救样本:22 例溃疡性结肠炎(UC)患者、20 例克罗恩病(CD)患者、29 例健康对照结肠组织;Npm1 基因修饰小鼠(Npm1⁺/⁻、Npm1 flox/flox 等)公共数据挖掘:分析 GSE182270 的 scRNA-seq 数据,筛选 NPM1 差异表达细胞群转录组分析:Smart-seq2 测序(GSE271455)+ 差异表达基因(DEGs)筛选功能富集:clusterProfiler 包做 KEGG/GO 分析,聚焦氧化磷酸化(OXPHOS)通路分子互作:ChIP-qPCR 验证 p65 与 TFAM 启动子结合关键工具:Seurat(细胞聚类)、FlowJo(流式分析)、GraphPad Prism(统计绘图)细胞实验:ILC3 细胞系(MNK3)敲低 / 过表达验证、线粒体功能检测(Seahorse 代谢分析)动物实验:DSS/TNBS 诱导肠炎模型、AOM/DSS 诱导结肠炎相关肠癌(CAC)模型UC 患者结肠 NPM1 表达显著降低(对照组 29 例 vs UC 组 22 例);Npm1⁺/⁻小鼠 DSS 诱导后体重下降更明显、结肠更短,AOM/DSS 模型中肿瘤数量增加(≥2mm 肿瘤数约 15 个 vs 对照组 5 个)。图 2:NPM1 特异性调控 ILC3s 的 IL-22 分泌敲除 ILC3s 的 Npm1(Rorc cre/+ Npm1 flox/flox 小鼠),DSS 诱导后肠炎更严重;ILC3s 分泌的 IL-22 水平显著降低,MNK3 细胞敲低 Npm1 后 IL-22 分泌减少 50% 以上。图 3:NPM1 调控 ILC3s 的氧化磷酸化通路scRNA-seq 富集分析显示,NPM1 低表达 ILC3s 中氧化磷酸化(OXPHOS)通路显著下调;RT-PCR 验证线粒体复合物基因(mt-Co1、mt-Atp6 等)表达降低。图 4:NPM1 通过 p65-TFAM 轴调控转录ChIP-qPCR 显示 p65 可结合 TFAM 启动子,NPM1 敲低后结合效率下降;过表达 TFAM 能挽救 Npm1 敲低导致的 IL-22 分泌减少。♦️我会为你提供和SCI期 刊同源 的可视化图表,包括火山图、热图、生存曲线等,所有图表都可根据期刊要求调整格式(如分辨率、配色、字体),直接用于投稿。首次揭示 NPM1-p65-TFAM 轴调控 IBD 的机制,填补 MDS 与 IBD 并发的分子空白锁定 ILC3s 为核心靶细胞,为开发 IBD 精准疗法提供方向验证苯扎贝特可挽救疾病表型,为老药新用提供直接证据人类样本以 UC 为主,CD 患者中 NPM1 降低不显著,需扩大样本验证未探究 NPM1 突变体(MDS 相关)对 IBD 的影响,临床转化需进一步验证研究通过生信挖掘 + 实验验证,发现 NPM1 在 ILC3s 中通过 p65-TFAM 轴调控线粒体代谢,维持 IL-22 分泌以保护肠道黏膜;NPM1 缺陷会加剧肠炎和肠癌,而线粒体激活剂可挽救这一表型,为 IBD 尤其是与 MDS 并发的患者提供了新的治疗靶点和药物方向。聚焦 “高频突变基因 + 并发疾病”,比如 TP53 与肝癌 + 肝炎、KRAS 与肠癌 + 胰腺炎优先选有公共 scRNA-seq 数据的疾病(GEO 关键词:IBD single-cell、MDS single-cell)基础分析:Seurat 做细胞聚类、clusterProfiler 做富集,跟着官方教程 3 天就能上手进阶分析:ChIP-qPCR 实验方案可参考 Cell signaling 技术手册,Seahorse 代谢分析有成熟商业化流程绘图:GraphPad Prism 画统计图表,SCI 论文通用,B 站有海量实操教程新手可先做生信挖掘 + 细胞系验证(MNK3、HEK293T 易培养),无需一开始做动物实验药物验证优先选临床已获批药物(如苯扎贝特),降低转化风险,易出阳性结果关注本号,后续持续分享生信高分文献拆解 + 复刻技巧,助力大家少走弯路、快速发刊!如果你有明确的发刊方向(如某类疾病、某类生信技术),可以留言‘科室+需求’(如‘呼吸科+肺癌预后标志物’),我会免费帮你评估选题可行性,给出初步分析方案框架” !