非洲毒素B1通过ITGA11/LTBP1-依赖氧化和纤维化途径加速糖尿病病的进展:来自多基因和分子模拟的证据

科学领域:

• 腎病學和環境健康科學
• 分子生物学和毒理学
• 计算生物学 计算生物学

背景情况:

• 环境中有毒物质,如阿弗拉托辛B1 (AFB1),越来越多地与改变糖尿病病 (DN) 的进展有关.
• 众所周知,常见的食品污染物AFB1会导致氧化和纤维性损伤,但其在DN中的特定分子机制尚不清楚.

研究的目的:

• 综合地绘制AFB1-响应的分子通路和与DN相关的细胞间通信网络.
• 在AFB1暴露和DN的背景下,识别关键的分子介质和信号轴驱动益菌体重塑.

主要方法:

• 集散,单细胞和空间转录学与免疫解密和细胞-细胞通信推断的整合.
• 伪时间轨迹分析和基于结构的计算建模 (分子对接和动力学模拟) 的应用.

主要成果:

• 与AFB1相关的分子签名显示了氧化应激,异生物代谢和细胞外矩阵 (ECM) 重塑中的丰富.
• 确定ITGA11和LTBP1是关键的AFB1响应基因,主要表达在介质细胞和纤维细胞样细胞中,具有诊断潜力 (AUC>0.7).
• 突出显示了质PTHLH-PTH1R信号轴,以及与ITGA11/LTBP1表达相关的免疫重编程,而in silico建模证实了直接的AFB1-蛋白相互作用.

结论:

• AFB1通过将氧化/免疫应激与以介质细胞和纤维细胞为中心的ECM重塑联系起来来加剧DN.
• ITGA11/LTBP1和PTHLH-PTH1R轴是了解AFB1驱动的毒性和DNA细胞间损伤放大的主要目标.