上海
题图 | Unsplash
撰文 | 宋文法
HDAC3是I类组蛋白去乙酰化酶（HDAC）家族关键成员，负责组蛋白去乙酰化，是表观遗传修饰核心调控因子，对代谢稳态、昼夜节律、肠道稳态至关重要。在炎症性肠病（IBD）患者中，HDAC3表达显著降低，敲除小鼠肠道上皮细胞中HDAC3，会直接诱发克罗恩病样症状，如肠漏。
尽管已知HDAC3是维持肠道屏障完整的关键，但仍不清楚其激活机制。
植酸（InsP6，肌醇六磷酸），广泛存在于素食、稻米、豆类中，是细胞内浓度最高、负电性最强的肌醇磷酸（InsPs），可能参与HDAC3的调控。
近日，美国内华达大学科研团队在"Nature Communications"期刊上发表了一篇题为" Phytic acid (InsP6) activates HDAC3 epigenetic axis to maintain intestinal barrier function "的研究论文。
研究显示，植物性饮食中的植酸，可通过激活HDAC3表观遗传轴，有效维持肠道屏障完整性，是修复肠漏的关键，为炎症性肠病的防治提供了饮食干预策略。
图源：论文截图
在这项研究中，研究团队首先发现，细胞内IPMK（肌醇多磷酸多激酶）是合成植酸的关键限速酶，可特异性结合染色质上的HDAC3，促进植酸生成。
相反，在动物实验中，敲除IPMK，会导致HDAC3活性骤降超90%，导致组蛋白过度乙酰化，使基质金属蛋白酶（MMP）基因异常高表达，破坏细胞间紧密连接，诱发肠漏。
进一步分析发现，植酸就像「分子胶水」一样，精准促进HDAC3与共抑制蛋白DAD结构域的结合，仅需10 nM浓度即可高效激活HDAC3。
值得注意的是，在IPMK敲除细胞与小鼠模型中，补充植酸可恢复HDAC3活性，抑制MMP表达，修复肠道屏障功能。
此外，对人类炎症性肠病患者分析发现，IPMK蛋白水平显著降低，HDAC3活性降低，MMP升高，与动物模型结果一致，证实了该机制在人类疾病中的保守性。
在DSS诱导的炎症性肠病小鼠模型中，提前口服植酸不仅恢复了HDAC3活性，还减轻了肠道炎症、组织损伤，有效维持肠道屏障完整性。
图源：论文截图
研究团队表示，植酸作为一种天然植物成分，已被多项研究证明具有良好的安全性，口服即可发挥肠道保护作用，具备极高的临床转化价值。
总之，结果表明，植酸可通过激活HDAC3表观遗传轴，维持肠道屏障完整性，为炎症性肠病的早期干预和治疗提供了全新策略。
参考文献：
https://doi.org/10.1038/s41467-026-68994-0
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