JAK和TYK2抑制剂在溃疡性结肠炎结肠上皮中差异性调节干扰素/TNF驱动的炎症、干性和增殖

root 提交于 周二, 07/21/2026 - 20:47
背景:Janus激酶(JAK)-信号转导与转录激活因子(STAT)通路是溃疡性结肠炎(UC)炎症信号传导的关键调控因子。尽管大多数研究聚焦于JAK/酪氨酸激酶2(TYK2)抑制剂对免疫细胞介导反应的影响,但其对上皮细胞的直接作用仍知之甚少。我们采用患者来源的肠上皮类器官(IEOs),在与UC相关的条件下,研究JAK/TYK2抑制剂对上皮特异性转录反应的影响。方法:来自UC患者的结肠IEOs先用不同浓度的托法替布、乌帕替尼、非戈替尼、brepocitinib和deucravacitinib预处理1小时,随后分别以IFN{beta}、IFN{gamma}或IFN{lambda}1刺激,并通过Western blot分析STAT1/3和TYK2的磷酸化。为进行转录组分析,IEOs先用乌帕替尼或deucravacitinib预处理16小时,随后分别以IFN{gamma}、IFN{lambda}1、TNF或IFN{gamma} + TNF刺激8小时。采用bulk RNA测序评估差异基因表达,并通过多重检测定量趋化因子分泌。对健康对照及接受或未接受JAK抑制剂治疗的UC患者结肠活检样本进行Ki67免疫组化,以评估上皮增殖。结果:IFNs诱导了不同的STAT1/3和TYK2激活,其中IFN{beta}/{gamma}引起的磷酸化强于IFN{lambda}1。所有JAK/TYK2抑制剂均可调节pSTAT1/3和pTYK2,其中乌帕替尼对pSTAT1/3的抑制最强,而deucravacitinib则选择性靶向pTYK2。转录组分析显示细胞因子驱动的基因调控广泛,其中IFN{gamma} + TNF诱导的反应最强。富集分析提示IFN信号、抗原呈递和先天免疫通路上调,同时细胞周期过程下调。药物反应谱显示,乌帕替尼和deucravacitinib单独处理时转录变化很小。乌帕替尼可广泛调节IFNs及IFN{gamma} + TNF相关基因,减弱JAK-STAT、NF{kappa}B、抗病毒和细胞死亡通路,同时恢复与黏膜愈合相关的基因。乌帕替尼还降低了IFNs及IFN{gamma} + TNF驱动的趋化因子基因表达和蛋白分泌。相比之下,deucravacitinib在IFN{lambda}1刺激下对炎症基因表现出选择性且强效的抑制作用。两种抑制剂对TNF驱动通路的影响均较小。Ki67免疫组化证实,无论黏膜炎症状态如何,接受JAK抑制剂治疗的UC患者上皮增殖均增强。结论:我们的研究提供了新的证据,表明JAK/TYK2抑制剂可影响与炎症和黏膜愈合相关的上皮转录程序。与TYK2选择性抑制相比,乌帕替尼对细胞因子驱动的基因网络具有更广泛的调控作用。这些发现加深了对药物上皮特异性作用的认识,并支持UC治疗的精准化策略。

背景:Janus激酶(JAK)-信号转导与转录激活因子(STAT)通路是溃疡性结肠炎(UC)炎症信号传导的关键调控因子。尽管多数研究聚焦于JAK/酪氨酸激酶2(TYK2)抑制剂对免疫细胞介导反应的作用,但其对上皮细胞的直接影响仍知之甚少。我们在UC相关条件下,使用患者来源的肠上皮类器官(intestinal epithelial organoids, IEOs)研究了JAK/TYK2抑制剂对上皮细胞特异性转录反应的影响。方法:来自UC患者的结肠IEOs在接受不同浓度的托法替布(tofacitinib)、乌帕替尼(upadacitinib)、非戈替尼(filgotinib)、brepocitinib和deucravacitinib预处理1小时后,再分别用IFNβ、IFNγ或IFNλ1刺激,并通过Western blot分析STAT1/3和TYK2磷酸化。为进行转录组学分析,IEOs先用乌帕替尼或deucravacitinib预处理16小时,随后分别接受IFNγ、IFNλ1、TNF或IFNγ + TNF刺激8小时。采用bulk RNA测序评估差异基因表达,并通过多重检测定量趋化因子分泌。对健康对照及接受或未接受JAK抑制剂治疗的UC患者结肠活检样本进行Ki67免疫组化,以评估上皮增殖。结果:IFNs诱导了不同的STAT1/3和TYK2激活,其中IFNβ/γ诱导的磷酸化强于IFNλ1。所有JAK/TYK2抑制剂均可调节pSTAT1/3和pTYK2,其中乌帕替尼对pSTAT1/3的抑制最强,而deucravacitinib则选择性靶向pTYK2。转录组分析显示细胞因子驱动的广泛基因调控,其中IFNγ + TNF诱导的反应最强。富集分析提示IFN信号、抗原呈递及先天免疫通路上调,同时细胞周期相关过程下调。药物反应谱分析显示,单独使用乌帕替尼和deucravacitinib引起的转录变化较少。乌帕替尼可广泛调节IFNs及IFNγ + TNF调控的基因,减弱JAK-STAT、NFκB、抗病毒及细胞死亡通路,同时恢复与黏膜修复相关的基因。乌帕替尼还降低了IFNs及IFNγ + TNF驱动的趋化因子基因表达和蛋白分泌。相比之下,deucravacitinib在IFNλ1刺激下对炎症基因表现出选择性且强效的抑制作用。两种抑制剂对TNF驱动通路的影响均较小。Ki67免疫组化证实,无论黏膜炎症状态如何,接受JAK抑制剂治疗的UC患者上皮增殖均增强。结论:我们的研究提供了新的证据,表明JAK/TYK2抑制剂可影响与炎症和黏膜修复相关的上皮转录程序。与TYK2选择性抑制相比,乌帕替尼对细胞因子驱动的基因网络具有更广泛的调控作用。这些发现为理解药物对上皮细胞的特异性作用提供了见解,并支持UC治疗的精准化策略。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.20.739113v1?rss=1

🏷️ 溃疡性结肠炎 JAK-STAT通路 TYK2抑制剂 肠上皮类器官 干扰素信号 黏膜炎症