浙江大学陈烨/邵建忠等合作开发新型的自发性炎症性肠病样表型的斑马鱼模型

炎症性肠病(IBD)是一种以慢性胃肠道炎症为特征的复杂综合征，被认为是一个全球性的健康问题，在西方发达国家尤其普遍，过去十年在发展中国家的发病率正在加速。

2023年2月27日，浙江大学陈烨、邵建忠及中国医学科学院基础医学研究所赵春华共同通讯在Signal Transduction and Targeted Therapy（IF=38）在线发表题为“A novel Trmt5-deficient zebrafish model with spontaneous inflammatory bowel disease-like phenotype”的研究论文，该研究开发了一种具有自发性炎症性肠病样表型的新型Trmt5缺陷斑马鱼模型。

迄今为止，IBD的主要病因仍然不明。积累的证据表明肠道炎症和线粒体功能障碍之间存在显著联系。在IBD患者和实验模型中观察到线粒体结构和功能异常。然而，各种线粒体成分在IBD中的病理生理作用主要是未知的，需要开发新的动物模型来描绘致病基因和揭示相关机制。

该研究基于tRNA甲基转移酶5 (TRMT5)基因生成了一种新的斑马鱼IBD模型，该基因在IBD患者的粘膜活检中表达降低。斑马鱼Trmt5与其其他生物的同源物的多次比对显示了广泛的蛋白质序列保守。作者使用CRISPR-Cas9方法生成了Trmt5基因的基因去除斑马鱼系。与胚胎死亡Trmt5−/−小鼠不同，Trmt5−/−斑马鱼存活了下来。当Trmt5−/−的肠道完全发育并具有功能，并且在斑马鱼中开始外养营养时，其肠道与野生型兄弟姐妹相当，相差5dpf。这可能是由于在幼虫早期母体表达Trmt5的丰度较高。之后，Trmt5−/−突变体逐渐表现出体长变短、背腹大小减小、死亡率显著提高等缺陷。

一种具有自发性炎症性肠病样表型的新型Trmt5缺陷斑马鱼模型（图源自Signal Transduction and Targeted Therapy ）

总之，该研究在斑马鱼中产生了第一个Trmt5缺乏的脊椎动物系，具有自发发展的人类IBD病理特征，包括上皮破坏、杯状细胞衰竭和免疫系统过度激活。此外，与IBD治疗策略类似，该研究发现益生菌或MitoTempo给药后突变表型得到部分缓解。因此，该研究提出Trmt5−/−斑马鱼可以作为研究IBD发病机制的疾病模型，以及开发和评估潜在治疗干预措施的平台。总之，该研究结果表明，关注线粒体功能障碍可能在IBD患者中具有广泛的临床转化效用。

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41392-023-01318-6

转自：“iNature”微信公众号

如有侵权，请联系本站删除！