Adv Sci丨PRMT5通过调控细胞增殖和存活维持肠道上皮稳态|凋亡|祖细胞|肠道上皮

肠道稳态的维持依赖于肠道干细胞（ISCs）的自我更新，这些干细胞不断分裂并产生增殖性的TA （transit-amplifying）细胞和祖细胞。蛋白质精氨酸甲基转移酶5 （PRMT5）在多种哺乳动物组织的稳态调控中起着关键作用，但其在肠道稳态中的功能尚不明确。

近日，来自广州国家实验室的陈晔光团队在Advanced Science杂志上发表了题为PRMT5 Maintains Homeostasis of the Intestinal Epithelium by Modulating Cell Proliferation and Survival的研究，揭示了PRMT5在肠道上皮稳态中的重要作用。研究发现，PRMT5通过调控细胞增殖和存活，维持肠道干细胞的增殖和更新，进而确保肠道上皮的正常稳态功能。

研究人员利用条件性敲除小鼠模型，在肠道上皮中特异性敲除PRMT5，发现PRMT5缺失会导致干细胞数量减少、细胞增殖受抑制以及细胞凋亡增加；同时，研究人员利用体外培养的肠道类器官模型，发现PRMT5的敲除或其酶活性抑制会导致肠道类器官出现类似的细胞表型。

为探究内在分子机制，研究人员首先通过甲基化修饰组学分析，鉴定出90个潜在的PRMT5作用底物，这些底物参与多种生物学过程，包括RNA相关的生物学过程以及细胞分裂等。更重要地，这些甲基化蛋白的鉴定为将来继续深入研究精氨酸甲基化修饰调控肠道的功能作用提供了重要的参考价值。

进一步地，研究人员发现PRMT5缺失会导致一系列细胞周期相关基因的剪接异常，进而影响细胞增殖。此外，PRMT5缺失还会触发p53介导的细胞凋亡通路。

这项研究揭示了PRMT5在肠道上皮稳态中的关键作用。其在肠道干细胞、TA细胞以及祖细胞中的高表达对于维持细胞周期相关基因的正常剪切，以及通过抑制p53凋亡通路促进细胞存活发挥着重要作用。这些发现为理解PRMT5在肠道稳态中的作用提供了新的视角，并为治疗由肠道稳态失调导致的疾病提供了潜在的靶点。

https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202415559

制版人：十一

参考文献

1. Barker, N. (2014).Nat. Rev. Mol. Cell Biol.

2. Beumer, J., Clevers, H. (2021).Nat. Rev. Mol. Cell Biol.

3. Guccione, E., Richard, S. (2019).Nat. Rev. Mol. Cell Biol.

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