《AMB Express》：Gut microbiota metabolites drive osteosarcoma progression through JUP activation: a multi-omics mendelian randomization study
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骨肉瘤异质性高且缺乏有效治疗靶点，本研究整合孟德尔随机化、转录组及16S rRNA测序，探索肠道菌群与代谢物（如DPV）及JUP基因在骨肉瘤中的作用，发现DPV可能通过结合JUP抑制肿瘤细胞增殖和侵袭，且JUP表达与M0巨噬细胞浸润正相关，为后续验证提供假设。
摘要
骨肉瘤具有高度异质性，且缺乏有效的治疗靶点。本研究结合了孟德尔随机化分析、转录组学和16S rRNA测序技术，以探究肠道微生物群、代谢物与骨肉瘤之间的潜在关联。多组学分析发现连接斑珠蛋白（JUP）是一个候选节点基因。16S rRNA测序结果显示，骨肉瘤患者体内属于乳杆菌属的细菌数量减少。基于来自gutMGene数据库的关联信息，我们选取了一种与乳杆菌相关的代谢物——5-(3,4-二羟基苯基)-戊内酯（DPV）进行分子对接分析，计算结果表明DPV可能与该蛋白结合，但这一发现仍需通过实验验证。JUP的表达与M0型巨噬细胞的浸润呈正相关，提示其与免疫微环境可能存在关联。为进一步验证这一假设，我们构建了JUP基因敲低后的骨肉瘤细胞模型，并观察其对植物乳杆菌（Lactiplantibacillus plantarum）和DPV的反应。这两种处理方式均显著抑制了JUP表达细胞的增殖、菌落形成及侵袭能力，而在JUP基因敲低细胞中这些效应减弱，表明JUP可能在此过程中发挥作用。总体而言，本研究构建了一个将肠道微生物群、微生物代谢物与JUP联系起来的工作假设框架，将这一关联视为一个可验证的假设，而非已确立的生物学机制。由于多组学数据未经过正式的整合分析，因此本研究属于探索性研究，其结果应被视为用于生成假设的依据。这些发现为骨肉瘤领域中与微生物群相关的策略研究提供了方向。
骨肉瘤具有高度异质性，且缺乏有效的治疗靶点。本研究结合了孟德尔随机化分析、转录组学和16S rRNA测序技术，以探究肠道微生物群、代谢物与骨肉瘤之间的潜在关联。多组学分析发现连接斑珠蛋白（JUP）是一个候选节点基因。16S rRNA测序结果显示，骨肉瘤患者体内属于乳杆菌属的细菌数量减少。基于来自gutMGene数据库的关联信息，我们选取了一种与乳杆菌相关的代谢物——5-(3,4-二羟基苯基)-戊内酯（DPV）进行分子对接分析，计算结果表明DPV可能与该蛋白结合，但这一发现仍需通过实验验证。JUP的表达与M0型巨噬细胞的浸润呈正相关，提示其与免疫微环境可能存在关联。为进一步验证这一假设，我们构建了JUP基因敲低后的骨肉瘤细胞模型，并观察其对植物乳杆菌（Lactiplantibacillus plantarum）和DPV的反应。这两种处理方式均显著抑制了JUP表达细胞的增殖、菌落形成及侵袭能力，而在JUP基因敲低细胞中这些效应减弱，表明JUP可能在此过程中发挥作用。总体而言，本研究构建了一个将肠道微生物群、微生物代谢物与JUP联系起来的工作假设框架，将这一关联视为一个可验证的假设，而非已确立的生物学机制。由于多组学数据未经过正式的整合分析，因此本研究属于探索性研究，其结果应被视为用于生成假设的依据。这些发现为骨肉瘤领域中与微生物群相关的策略研究提供了方向。
