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前沿靶點(diǎn)速遞:每周醫(yī)學(xué)研究精選(十五)

日期:2024-10-12 15:52:13

靶點(diǎn):TET2
應(yīng)用:白血病研究
來源:Zou, Zhongyu, et al. "RNA m5C oxidation by TET2 regulates chromatin state and leukaemogenesis." Nature (2024): 1-9.
 
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(圖源:TET2可通過m5C–H2AK119ub軸調(diào)節(jié)白血病進(jìn)展 [1])
 
    何川教授和徐明江教授的團(tuán)隊(duì)在《Nature》上發(fā)表的研究揭示了TET2在調(diào)控染色質(zhì)狀態(tài)和白血病發(fā)生中的新作用機(jī)制。TET2通過氧化染色質(zhì)相關(guān)RNA(caRNA)上的5-甲基胞嘧啶(m5C)來調(diào)控染色質(zhì)的開放狀態(tài)。具體來說,caRNA上的m5C能被MBD6蛋白識(shí)別,MBD6促進(jìn)組蛋白H2A的H2AK119ub去泛素化,導(dǎo)致染色質(zhì)開放。TET2的氧化作用能夠抑制MBD6介導(dǎo)的去泛素化過程。在TET2缺失的情況下,H2AK119ub水平下降,染色質(zhì)變得更加開放,從而增加了干細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄活性。這項(xiàng)研究還發(fā)現(xiàn),TET2突變的白血病細(xì)胞依賴于這種基因激活途徑,而MBD6的缺失或抑制能夠選擇性地阻斷這些細(xì)胞的增殖,并逆轉(zhuǎn)TET2缺失引起的造血干細(xì)胞分化缺陷。這一發(fā)現(xiàn)為針對(duì)TET2突變的白血病治療提供了新的分子靶點(diǎn)和治療策略。
 

靶點(diǎn):TRPS1
應(yīng)用:結(jié)腸癌研究
來源:Cai, Jianqiang, et al. "Single-cell exome sequencing reveals polyclonal seeding and TRPS1 mutations in colon cancer metastasis." Signal Transduction and Targeted Therapy 9.1 (2024): 247.
 
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(圖源:TRPS1 R544Q突變促進(jìn)結(jié)直腸癌體外和體內(nèi)轉(zhuǎn)移 [2])
 
    中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院腫瘤醫(yī)院趙宏課題組在《Signal Transduction and Targeted Therapy》雜志上發(fā)表的研究揭示了結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的新機(jī)制。該研究利用單細(xì)胞全外顯子測(cè)序技術(shù),分析了晚期結(jié)腸癌患者的原發(fā)腫瘤、肝轉(zhuǎn)移和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移的單個(gè)細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)肝轉(zhuǎn)移和淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移均源自原發(fā)腫瘤的同一區(qū)域,且肝轉(zhuǎn)移表現(xiàn)出顯著的基因異質(zhì)性。研究中特別指出,TRPS1基因的R544Q突變?cè)诟无D(zhuǎn)移中起到關(guān)鍵作用,通過上調(diào)ZEB1基因的表達(dá),激活上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化過程,增強(qiáng)癌細(xì)胞的侵襲和遷移能力。體外實(shí)驗(yàn)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)均證實(shí)了TRPS1 R544Q突變細(xì)胞具有更強(qiáng)的侵襲性和遷移能力,且能形成更廣泛的轉(zhuǎn)移灶,縮短生存期。此外,TRPS1基因突變與結(jié)腸癌患者的晚期病理分期密切相關(guān),可能成為預(yù)測(cè)結(jié)腸癌患者預(yù)后和治療效果的重要生物標(biāo)志物。這一發(fā)現(xiàn)為結(jié)腸癌肝轉(zhuǎn)移的精準(zhǔn)治療提供了新的潛在靶點(diǎn),推動(dòng)了個(gè)性化治療策略的發(fā)展。


靶點(diǎn):SUV39H1
應(yīng)用:神經(jīng)母細(xì)胞瘤研究
來源:Li, Mengzhen, et al. "SUV39H1 epigenetically modulates the MCPIP1-AURKA signaling axis to enhance neuroblastoma tumorigenesis." Oncogene (2024): 1-15.
 
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(圖源:SUV39H1促進(jìn)神經(jīng)母細(xì)胞瘤腫瘤發(fā)展 [3])
 
    中山大學(xué)腫瘤防治中心張翼鷟課題組在《Oncogene》上發(fā)表的研究揭示了SUV39H1及其抑制劑chaetocin在神經(jīng)母細(xì)胞瘤中的重要作用和機(jī)制。神經(jīng)母細(xì)胞瘤是兒童中常見的惡性實(shí)體腫瘤,目前對(duì)高?;颊呷匀狈τ行У闹委熓侄巍T撗芯堪l(fā)現(xiàn)SUV39H1在神經(jīng)母細(xì)胞瘤中高表達(dá),并與患者的不良預(yù)后密切相關(guān)。通過高通量篩選,研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)chaetocin這一SUV39H1的抑制劑能顯著抑制神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞的增殖、遷移,并誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。進(jìn)一步的體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)表明,chaetocin通過阻滯細(xì)胞周期于G2期發(fā)揮抗腫瘤作用。研究還揭示了SUV39H1通過H3K9me3依賴的表觀遺傳修飾沉默MCPIP1基因,導(dǎo)致AURKA基因累積,促進(jìn)腫瘤的惡性進(jìn)展。這些發(fā)現(xiàn)為神經(jīng)母細(xì)胞瘤的治療提供了新的分子靶點(diǎn),即通過靶向SUV39H1及其調(diào)控的信號(hào)軸來開發(fā)新的治療策略。
 

靶點(diǎn):XPO1
應(yīng)用:腫瘤研究
來源:Blunt, Matthew D., et al. "The nuclear export protein XPO1 provides a peptide ligand for natural killer cells." Science Advances 10.34 (2024): eado6566.
 
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(圖源:XPO1衍生的肽是KIR2DS2的配體 [4])
 
    南安普敦大學(xué)等機(jī)構(gòu)的科學(xué)家們?cè)凇禨cience Advances》上發(fā)表的研究揭示了自然殺傷細(xì)胞(NK細(xì)胞)攻擊癌癥背后的新型分子機(jī)制。研究發(fā)現(xiàn),NK細(xì)胞能夠識(shí)別并攻擊促進(jìn)癌癥生長(zhǎng)的XPO1蛋白,這一過程是通過一種由XPO1蛋白衍生的特殊肽鏈介導(dǎo)的,該肽鏈能夠吸引NK細(xì)胞,從而引發(fā)對(duì)癌細(xì)胞的免疫反應(yīng)。XPO1蛋白在許多癌癥中過度活躍,導(dǎo)致癌細(xì)胞不受控制地增殖。因此,通過激活NK細(xì)胞靶向XPO1蛋白,可以作為一種新的治療癌癥的策略。這項(xiàng)研究還發(fā)現(xiàn),具有活躍NK細(xì)胞和高水平XPO1的癌癥患者通常具有更高的生存率。這些發(fā)現(xiàn)可能改變免疫治療的進(jìn)程,并為開發(fā)針對(duì)實(shí)體瘤的個(gè)性化NK細(xì)胞療法提供了新的機(jī)會(huì)。研究人員目前正在開發(fā)利用NK細(xì)胞來對(duì)抗癌癥的疫苗,未來NK細(xì)胞療法有望用于治療包括肝癌、頭頸癌、子宮內(nèi)膜癌、膀胱癌和乳腺癌在內(nèi)的多種癌癥。
 

靶點(diǎn):ZNFX1
應(yīng)用:病毒感知和炎癥反應(yīng)相關(guān)研究
來源:Huang, Jing, et al. "The human disease-associated gene ZNFX1 controls inflammation through inhibition of the NLRP3 inflammasome." The EMBO Journal (2024): 1-25.
 
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(圖源:ZNFX1在體外抑制NLRP3炎性小體的激活中起特異性作用 [5])
 
    中山大學(xué)徐安龍教授和萬剛教授團(tuán)隊(duì)在《EMBO Journal》發(fā)表的研究揭示了ZNFX1在調(diào)控病毒感知和炎癥反應(yīng)中的重要作用。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),在細(xì)胞未激活狀態(tài)下,ZNFX1能夠抑制NLRP3炎性小體的激活,從而避免引發(fā)過度的炎癥反應(yīng)。當(dāng)NLRP3炎性小體的激活發(fā)生時(shí),ZNFX1會(huì)被caspase-1切割,形成正反饋循環(huán),促進(jìn)NLRP3的聚集,并加強(qiáng)下游炎癥反應(yīng)。此外,該研究還發(fā)現(xiàn),野生型ZNFX1能夠修復(fù)ZNFX1缺陷細(xì)胞中NLRP3炎性小體的過度激活,而攜帶有致病性突變的ZNFX1則無法實(shí)現(xiàn)這一修復(fù)功能。這項(xiàng)研究結(jié)果為開發(fā)針對(duì)ZNFX1突變導(dǎo)致的遺傳性疾病的治療策略提供了新的理論依據(jù),指出通過抑制NLRP3炎癥小體的激活可能是治療這類疾病的有效途徑。


靶點(diǎn):TMEM132B
應(yīng)用:酒精成癮相關(guān)研究
來源:Wang, Guohao, et al. "The TMEM132B-GABAA receptor complex controls alcohol actions in the brain." Cell (2024).


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(圖源:TMEM132B-GABAAR相互作用與酒精行為相關(guān) [6])
 
    美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院國(guó)家神經(jīng)疾病與中風(fēng)研究所陸偉課題組在《Cell》雜志上發(fā)表了題為“TMEM132B-GABAA受體復(fù)合物調(diào)控酒精在大腦中的作用”的研究論文,揭示了TMEM132B蛋白與GABAA受體的結(jié)合及其在調(diào)節(jié)酒精行為效應(yīng)中的關(guān)鍵作用。研究發(fā)現(xiàn),TMEM132B能增強(qiáng)酒精對(duì)GABAA受體的正向變構(gòu)效應(yīng),從而調(diào)節(jié)與酒精相關(guān)的行為。在長(zhǎng)期酗酒患者的大腦海馬中,TMEM132B的表達(dá)明顯降低,敲除TMEM132B的小鼠表現(xiàn)出更強(qiáng)的飲酒行為和降低的酒精鎮(zhèn)定與催眠效應(yīng)。這些發(fā)現(xiàn)為理解酒精如何影響大腦提供了新的分子機(jī)制,并為治療酒精使用障礙和新藥研發(fā)提供了潛在的理論基礎(chǔ)。該研究進(jìn)一步豐富了我們對(duì)GABAA受體功能的理解,并可能對(duì)開發(fā)針對(duì)酒精成癮的治療方法產(chǎn)生重要影響。


靶點(diǎn):HDAC3
應(yīng)用:腸道相關(guān)疾病研究
來源:Zhang, Jianglin, et al. "HDAC3 integrates TGF-β and microbial cues to program tuft cell biogenesis and diurnal rhythms in mucosal immune surveillance." Science Immunology 9.99 (2024): eadk7387.
 
 
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(圖源:DOI: 10.1126/sciimmunol.adk7387 [7])
 
    卡耐基梅隆大學(xué)匡正團(tuán)隊(duì)在《Science Immunology》雜志上發(fā)表的研究揭示了腸道簇細(xì)胞晝夜節(jié)律性分化的新機(jī)制。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),腸道簇細(xì)胞的豐度表現(xiàn)出晝夜節(jié)律,這一節(jié)律受到環(huán)境因子如腸道菌群和飲食的調(diào)控。具體來說,HDAC3通過TGF-β—SAMDs信號(hào)通路調(diào)控簇細(xì)胞的分化,從而調(diào)節(jié)簇細(xì)胞豐度的晝夜節(jié)律。這一過程對(duì)宿主的腸道免疫監(jiān)視具有重要意義,如影響對(duì)諾如病毒CR6毒株的易感性。此外,研究還發(fā)現(xiàn),腸上皮細(xì)胞特異性敲除HDAC3的小鼠在晝夜易感性上無差異,且其2型免疫反應(yīng)受損,降低了宿主的寄生蟲清除能力。該研究結(jié)果不僅增進(jìn)了我們對(duì)腸道免疫節(jié)律性調(diào)控機(jī)制的理解,而且為治療腸道相關(guān)疾病提供了新的治療策略,包括選擇合適的治療時(shí)間和飲食方式。


靶點(diǎn):ZNF750、KDM1A
應(yīng)用:皮膚炎癥性疾病研究
來源:Liu, Ye, et al. "The transcription regulators ZNF750 and LSD1/KDM1A dampen inflammation on the skin’s surface by silencing pattern recognition receptors." Immunity (2024).
 
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(圖源:ZNF750和KDM1A抑制皮膚炎癥的作用機(jī)制 [8])
 
    加州大學(xué)圣地亞哥分校的George Sen團(tuán)隊(duì)在《Immunity》雜志上發(fā)表了一篇研究論文,揭示了轉(zhuǎn)錄因子ZNF750與組蛋白去甲基化酶LSD1/KDM1A協(xié)同工作,通過沉默模式識(shí)別受體PRRs來抑制皮膚表面炎癥的分子機(jī)制。研究中,科學(xué)家們首先觀察到未分化的角質(zhì)形成細(xì)胞在免疫刺激下能引發(fā)強(qiáng)烈的炎癥反應(yīng),而分化的角質(zhì)細(xì)胞則因PRRs表達(dá)降低而免疫反應(yīng)減弱。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),ZNF750在分化的角質(zhì)細(xì)胞中表達(dá),能夠直接調(diào)控免疫炎癥反應(yīng)過程。實(shí)驗(yàn)表明,ZNF750的缺失會(huì)導(dǎo)致持續(xù)和過度的炎癥反應(yīng),呈現(xiàn)類似于銀屑病的皮膚特征。此外,ZNF750通過招募KDM1A來沉默編碼PRRs的基因,從而抑制皮膚炎癥。這一發(fā)現(xiàn)不僅增進(jìn)了我們對(duì)皮膚免疫耐受機(jī)制的理解,也為治療皮膚炎癥性疾病提供了新的潛在靶點(diǎn)。


參考文獻(xiàn)
1. Zou, Zhongyu, et al. "RNA m5C oxidation by TET2 regulates chromatin state and leukaemogenesis." Nature (2024): 1-9.
2. Cai, Jianqiang, et al. "Single-cell exome sequencing reveals polyclonal seeding and TRPS1 mutations in colon cancer metastasis." Signal Transduction and Targeted Therapy 9.1 (2024): 247.
3. Li, Mengzhen, et al. "SUV39H1 epigenetically modulates the MCPIP1-AURKA signaling axis to enhance neuroblastoma tumorigenesis." Oncogene (2024): 1-15.
4. Blunt, Matthew D., et al. "The nuclear export protein XPO1 provides a peptide ligand for natural killer cells." Science Advances 10.34 (2024): eado6566.
5. Huang, Jing, et al. "The human disease-associated gene ZNFX1 controls inflammation through inhibition of the NLRP3 inflammasome." The EMBO Journal (2024): 1-25.
6. Wang, Guohao, et al. "The TMEM132B-GABAA receptor complex controls alcohol actions in the brain." Cell (2024).
7. Zhang, Jianglin, et al. "HDAC3 integrates TGF-β and microbial cues to program tuft cell biogenesis and diurnal rhythms in mucosal immune surveillance." Science Immunology 9.99 (2024): eadk7387.
8. Liu, Ye, et al. "The transcription regulators ZNF750 and LSD1/KDM1A dampen inflammation on the skin’s surface by silencing pattern recognition receptors." Immunity (2024).