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研究揭示促进肺癌发展的罪魁祸首!



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南京大学赵权/魏继武教授研究团队在肺癌表观遗传转移机制研究中取得重要进展,相关研究成果“NatD
promotes lung cancer progression by preventing histone H4 serine
phosphorylation to activate Slug expression”于2017年10月13日在Nature子刊
Nature Communications在线发表,
论文链接为

【研究发现NatD促进肺癌进展】南京大学的研究人员和他们的合作者发现,介导组蛋白H4的N-α端乙酰化的NatD通过阻止组蛋白H4丝氨酸磷酸化来激活转录因子Slug以促进肺癌的进展,即上皮

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  • 间质转化。他们的结果发表在自然通讯上。

该研究团队发现NatD在肺癌组织中的表达水平显著高于正常肺组织,并与肺癌患者的淋巴结转移和死亡率呈正相关。与细胞学实验结果相一致,体内动物实验也表明,NatD能显著促进肺癌细胞的侵袭和转移,该过程与上皮-间质细胞转化途径密切相关。研究进一步发现NatD可激活细胞EMT过程重要转录因子Slug的表达,从而促进肺癌细胞发生EMT转化,导致肺癌细胞的迁移和侵袭能力增强。NatD在细胞内催化组蛋白H4发生N-末端alpha乙酰化修饰;同时还发现该修饰与CK2催化的组蛋白H4第一位丝氨酸磷酸化修饰存在拮抗关系。在肺癌细胞中,NatD的干扰表达降低Slug基因启动子区域的Nt-ac-H4水平,能促使CK2结合到组蛋白H4的N-末端,催化生成H4S1ph修饰并影响组蛋白其它修饰,如H4R3me和H4K5ac等,从而抑制Slug基因的表达,最终调控下游关键粘附和迁移分子如E-cadherin、N-cadherin及Vimentin等的表达。这些研究将为人类肺癌疾病的治疗提供新策略,为NatD
作为一个新的潜在肺癌治疗靶点打下了理论基础。

这个新发现表明,NatD是肺癌进展期间细胞侵袭的关键表观遗传调节剂,这意味着癌症治疗的新治疗靶点。中国南京大学生命科学学院生物化学教授赵泉博士说:“这些研究表明,NatD在体外和体内都能促进肺癌细胞的迁移和侵袭能力,因此,
NatD通过抑制转录因子Slug的表达来抑制肺癌细胞的EMT。揭示这种新的表观遗传途径(NatD
/ Slug /
EMT)对于更好地了解转移形成的各个步骤是重要的,并且可能有助于在早期阶段预测肿瘤是否会传播。”

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未来赵教授及其同事希望进一步调查NatD在肺癌和其他肿瘤侵袭转移过程中的作用。他们还将筛选NatD的生物化学阻断剂,其也可能在肺癌和其他浸润性肿瘤治疗中有应用。

该研究团队长期致力于基因表达调控与癌症的发生机理和防治研究,论文进一步拓展了肺癌细胞侵袭转移的分子机制探索。该项研究依托南京大学生命科学学院及医学院、南京大学医药生物技术国家重点实验室,得到国家自然科学基金等项目的资助。

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