Nature：肠道微生物激素产物新功能，促进HDAC3酶活性

哺乳动物寄生虫和对其有益的常与菌种的共同进化导致了寄生虫-菌种间的关系的发展。DNA传达遗传修饰使得哺乳动物蛋白质能够整合外界环境频谱，有利于蛋白质对环境的灵活性。但是一直以来常与的大肠菌种是从的多种频谱闭环和多种环境频谱是如何精密管控的还不甚清楚。

大肠内皮位于菌种群人和寄生虫中间的界面，有利于关键性屏障的演化成，在身体健康时期和细菌感染时期对大肠粘液开展足量。维持大肠内皮分化过程中会有多种DNA传达遗传功能参与其中会，其中会HDACs的传达对于大肠稳态极其关键性。大肠菌种是从的短链脂肪酸酒石酸醋（Butyrate）在体外可抑制HDAC活性，酒石酸醋检视后的大肠组织内皮中会HDAC活性下降。在制剂獭中会植入产酒石酸醋的大肠菌种不会可抑制大肠内皮中会HDAC的活性。这些结果都指明大肠菌种是从的酒石酸醋可抑制HDAC的活性。但是大肠菌种与组蛋白质干与此相反赖氨酸中间的管控功能是怎样的还不得而知。

近日，美国圣路易斯公立医院医疗中会心Theresa Alenghat副所长在Nature杂志上发表文章 Microbiota-derived metabolite promotes HDAC3 activity in the gut，推断出大肠菌种是从的激蛋白乙酸醋能够调节大肠内组蛋白质干与此相反蛋白HDAC3的活性从而有利于大肠内皮的翻修，揭开了寄生虫对于大肠菌种频谱响应的具体功能。

为了揭开大肠菌种衍生生物合成硝酸醋与DNA传达遗传频谱中间的间的关系，所作们对野生改型以及大肠内皮HDAC3敲除血清中会的HDAC活性进性扫描，推断出野生改型样本血清中会的HDAC3传达短时间并且具有稳定的赖氨酸，但是大肠内皮HDAC3敲除血清则相反。所作们一心知道HDAC3是否不会特异性调节大肠菌种敏感的频谱正向。所作们推断出HDAC1与HDAC2在大肠内皮中会也有传达，但并只能补偿大肠内皮中会HDAC3传达的缺少。而且在对制剂獭和大肠内皮HDAC3敲除血清中会的大肠内皮施用HDAC广谱可抑制剂检视后，推断出在HDAC3敲除后其他种类的HDACs几乎具有活性。这些结果指明大肠菌种有利于内皮中会HDAC3在短时间大肠稳态中会的赖氨酸。

为了破译大肠菌种激活HDAC3的具体功能，所作们对制剂獭和短时间培养的血清中会大肠内皮中会的转录谱开展解析。所作们推断出在大肠菌种存有的内皮中会与激蛋白乙酸生物合成相关的DNA被为广泛正向传达。前人的研究推断出激蛋白三乙酸（Inositol trisphosphate）不会通过强化HDAC3与激活蛋白质的相互作用来减少HDAC3的活性。所作们推断出给与激蛋白三乙酸的确不会特异性减少HDAC3-NcoR重组蛋白质的活性，NcoR蛋白质对于HDAC3的干与此相反赖氨酸极其关键性。

进一步地，所作们一心知道制剂獭与样本的血清大肠中间激蛋白三乙酸准确度是否存有相异。所作们推断出样本血清中会无论是肠腔还是大肠内皮中会激蛋白三乙酸的准确度都贞着高于制剂獭，指明大肠菌种的存有有利于激蛋白三乙酸准确度的减少。为了指标激蛋白三乙酸对于大肠内皮中会HDAC3活性的直接影响，所作们对大肠内皮中会的HDAC3蛋白质开展纯化并与激蛋白三乙酸开展共同孵育，推断出激蛋白三乙酸的确能够减少内源HDAC3的活性。而且酒石酸醇造成的HDAC3活性的可抑制也可以被激蛋白三乙酸所骨骼肌。另外，所作们还推断出常与的大肠菌种不会通过激蛋白六乙酸（Phytate）生物合成途径有利于大肠内皮中会的HDAC3的新功能。与激蛋白三乙酸相同，激蛋白六乙酸也不会正向大肠内皮中会的HDAC3的活性。

为了扫描大肠菌种激蛋白六乙酸依赖的生物合成对于HDAC活性的直接影响，所作们对定植野生改型以及激蛋白六乙酸蛋白缺少改型病原体的血清开展深入研究。所作们推断出定植激蛋白六乙酸蛋白短时间传达病原体的血清相比之下于制剂獭以及激蛋白六乙酸缺少改型病原体血清的激蛋白三乙酸准确度上升时。对血清开展右旋糖酐硫酸醇钠（Dextran sodium sulfate， DSS）检视后，不会正向血清产生大肠疾病。为了扫描激蛋白三乙酸在DSS检视正向的大肠疾病中会的作用，所作们对制剂獭施用激蛋白三乙酸后推断出激蛋白三乙酸能够有利于大肠从疾病中会直至并减少制剂獭的寿命。DSS正向的大肠类似于病人中会溃疡性大肠。为了进一步确认大肠菌种生物合成硝酸醋的新功能，所作们对人类整合菌种组学计划案（Integrative Human Microbiome Project）中会的身体健康样本以及溃疡性大肠病人的样品开展扫描，推断出在溃疡性大肠病人大肠中会激蛋白六乙酸蛋白的轻元素远极低身体健康样本之中会，指明激蛋白六乙酸对于大肠细菌感染翻修是必须的。

总的来说，Alenghat副所长的工作推断出相比之下于制剂獭，大肠菌种存有的血清中会HDAC3活性贞着进一步提高，这一进一步提高是通过常与的大肠菌种比如病原体激蛋白六乙酸以及激蛋白三乙酸的生物合成演化成的。另外，激蛋白三乙酸不会正向病人是从的大肠类器官的发育、刺激HDAC3依赖的蛋白质增殖以及骨骼肌酒石酸醇引起的大肠发育可抑制，不会有利于大肠疾病中会内皮的翻修。因此，所作们核对推断出了HDAC3作为寄生虫响应多种大肠菌种频谱的汇聚DNA传达双生子的重要新功能，揭开了大肠菌种、DNA传达双生子以及菌种生物合成硝酸醋在大肠粘液以及大肠疾病中会的重要管控和翻修作用。

原始出处：

Shu-En Wu, Seika Hashimoto-Hill, Vivienne Woo, et al.Microbiota-derived metabolite promotes HDAC3 activity in the gut.Nature. 2020 Jul 30. doi: 10.1038/s41586-020-2604-2.