胃癌组蛋白H3第4位赖氨酸的三甲基化修饰相关长链非编码RNA预后模型的构建与验证

目的 探索胃癌组蛋白H3第4位赖氨酸的三甲基化(trimethylation of lysine 4 on histone H3,H3K4me3)修饰相关长链非编码RNA(long non-coding RNA,LncRNA)特征,构建相关预后模型并预测胃癌免疫治疗疗效。方法 从癌症基因组图谱数据库下载胃癌相关转录组测序数据和对应的患者临床资料,通过构建H3K4me3相关调节因子基因与LncRNA的共表达网络识别H3K4me3修饰相关LncRNA,并将癌症基因组图谱数据库中370例符合筛选标准的胃癌患者样本(整体组)按1:1随机抽样划分为训练组(n=185)和验证组(n=185)。随后基于单因素Cox回归、Lasoo回归分析构建H3K4me3相关LncRNA预后风险评分模型并进行内部验证。Kaplan-Meier生存分析和受试者操作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC曲线)被用于验证模型的预测性能。通过单因素和多因素Cox回归分析评估风险评分等临床指标的预后预测价值。结合风险评分、年龄和肿瘤TNM分期构建预测胃癌患者总生存率的列线图模型,ROC曲线与校准图被用于评估列线图的预测准确性。借助共识聚类识别异质性聚类亚群并进行免疫治疗疗效预测。结果 基于共表达网络关系识别了14个具有预后价值的H3K4me3相关LncRNA并构建了相关风险模型及评价体系。根据训练组预后风险评分模型获得的中位风险评分将训练组、验证组和整体组胃癌患者划分为高、低风险,Kaplan-Meier生存曲线显示低风险患者的总体生存情况要优于高风险患者(P<0.05)。此外,该模型在训练组中预测胃癌患者1、3、5年总生存率的曲线下面积(area under curve,AUC)分别为0.708、0.730、0.770,在验证组中分别为0.690、0.648、0.713,而在整体组中分别为0.697、0.670、0.724。多因素Cox回归分析显示基于H3K4me3相关LncRNA构建的风险评分模型是预测胃癌患者预后的独立因素(P<0.001)。构建的列线图预测胃癌患者1、2、3年总生存率的AUC分别为0.727、0.780、0.717,且其校准曲线与理想曲线相接近。基于共识聚类算法进一步识别了2种具有异质性免疫特征的H3K4me3-LncRNA亚群,其中亚组Ⅱ具有更高的免疫细胞浸润水平和更强的免疫应答潜力,并对5-氟尿嘧啶、奥沙利铂等显示出更高的药物敏感性,而亚组Ⅰ则可能对磷脂酰肌醇3-激酶特异性抑制剂具有更高的敏感性。结论 本研究构建了一个H3K4me3-LncRNA风险评分模型以预测胃癌患者的预后,并揭示了其异质性微观特征及在预测免疫治疗疗效方面的潜在价值。

组蛋白H3K27me3沉默子重塑上调胃黏膜高级别上皮内瘤变磷酸甘油醛激酶1表达

目的 绘制胃黏膜高级别上皮内瘤变(High-Grade Intraepithelial Neoplasia, HGIN)组织的组蛋白H3K27me3沉默子图谱,寻找沉默子调控的重要靶基因。方法 从本院内镜中心收集HGIN与正常胃黏膜组织各24例,采用H3K27me3染色体靶向切割和标签化(Cleavage Under Target&Tagmentation, CUT&Tag)测序技术捕获基因组修饰区域。通过生物信息学分析比较两类组织的沉默子信号特征以及差异;整合RNA测序数据及高通量染色体构象捕获技术(Hi-C)公共数据,分析沉默子重塑调控的靶基因及调控的潜在生物学过程。结果 与正常胃黏膜相比,HGIN组织H3K27me3修饰数量减少,信号强度全局性降低,呈现H3K27me3信号峰重塑现象;转录组差异分析结果显示,与正常胃黏膜组织相比,HGIN共有8 887个差异表达基因,其中表达上调基因4 335个,表达下调基因4 552个,其中CTNNB1等肿瘤发生相关基因显著上调;整合分析表观组学和转录组学数据,发现沉默子丢失可能在转录水平上调氨基酸生物合成、精氨酸与脯氨酸代谢和糖酵解等关键代谢基因,如糖酵解关键酶磷酸甘油醛激酶1(phosphoglycerate kinase1,PGK1)表达,进而促进胃黏膜上皮内瘤变。结论 组蛋白H3K27me3沉默子信号丢失是HGIN表观重塑特征之一,沉默子丢失可能与PGK1等糖酵解和氨基酸代谢基因表达紊乱相关。

鸡卵泡颗粒层组蛋白H3K4me3和H3K27me3的表达研究

卵母细胞成熟过程受组蛋白H3K4me3(trimethylation of lysine 4 on histone 3)和H3K27me3(trimethylation of lysine 27 on histone 3)及其相关的甲基化和去甲基化酶的调控,因此考虑对鸡的卵泡发育也存在一定的影响。选取“苏禽3号”配套系第一母本为研究对象,采用Western blot法探究组蛋白H3K4me3和H3K27me3在鸡卵泡不同发育阶段颗粒层中蛋白的表达模式。结果表明:在苏禽3号卵泡颗粒层中,组蛋白H3K4me3在卵泡发育不同阶段表达模式呈降低→升高→降低→升高的波浪形趋势,波浪变化较为平缓,在F5、F2和F13个表达高点的表达量与SWF(small white follicle)、LWF(large white follicle)、SYF(small yellow follicle)和F34个表达低点的表达差异显著(P<0.05)。组蛋白H3K27me3在不同发育阶段表达模式亦呈波浪形表达趋势,波浪变化起伏较明显,在SWF、SYF和F33个表达高点的表达量与F5、F4、F1和F24个表达低点的表达差异显著(P<0.05)。相关性分析显示,组蛋白H3K4me3与H3K27me3在不同发育阶段卵泡颗粒细胞中的表达呈较强的负线性相关(R=-0.808,P=0.000)。结果提示:组蛋白H3K4me3和H3K27me3在不同发育阶段卵泡颗粒层中的表达具有组织差异性,呈负相关的动态修饰性,可能共同协调卵泡生长过程中各基因的表达与功能,研究结果为鸡繁殖性状调控机理提供了理论依据。

子宫内膜异位症中组蛋白H3K27Me3及其修饰酶的表达及意义

目的探讨组蛋白H3K27Me3及其修饰酶EZH2、KDM6B在子宫内膜异位症(endometriosis,EM)中的表达及意义。方法收集30例腹腔镜下手术切除卵巢EM病灶组织(增生期和分泌期各15例)及30例其它异位部位EM病灶组织(8例结直肠、10例盆腔、7例腹壁皮肤、5例输卵管)为实验组,60例因子宫肌瘤或卵巢纤维瘤等良性病变行在位子宫内膜诊刮组织为对照组(增生期和分泌期各30例)。采用免疫组化EnVision两步法及Western blot法检测H3K27Me3、EZH2、KDM6B的表达水平。收集实验组卵巢EM的临床各指标,包括患者年龄、体重指数(BMI)、病灶大小、痛经评分、月经周期、盆腔液CA125浓度、rAFS评分,应用相应统计学方法分析H3K27Me3及其修饰酶的表达与临床各指标的相关性。结果H3K27Me3和EZH2在实验组卵巢EM病灶与对照组正常分泌期子宫内膜中的表达差异无显著性(P>0.05),两者的表达水平均高于对照组正常增生期子宫内膜(P<0.01),KDM6B在各组中均高表达且组间差异无显著性(P>0.05);各蛋白在实验组不同异位部位中的表达差异无显著性(P>0.05);月经周期对卵巢EM组各蛋白的表达无显著影响(P>0.05)。患者年龄、BMI、病灶大小、盆腔液CA125浓度及rAFS评分与H3K27Me3、EZH2的表达呈正相关(P<0.01),痛经程度与H3K27Me3、EZH2的表达无相关性(P>0.01)。结论组蛋白H3K27Me3及其修饰酶EZH2在EM中高表达,孕酮可通过EZH2的甲基化作用使H3K27Me3的表达增加。H3K27Me3、EZH2的表达水平可在一定程度上反映EM病变严重程度,H3K27Me3可能成为EM的一个潜在生物蛋白标记,EZH2作为H3K27Me3的修饰酶或能成为EM诊治的潜在新靶点。

27位氨基酸三甲基化的组蛋白3(H3K27me3)及其修饰酶在小鼠不同组织中分布

目的研究出生后7日龄和2月龄小鼠各组织器官中27位氨基酸三甲基化的组蛋白3(H3K27me3)的水平及其修饰酶Zeste基因增强子同源物2(EZH2)、赖氨酸特异性脱甲基酶6B(Kdm6B/JMJD3)和赖氨酸特异性脱甲基酶6A(Kdm6A/UTX)的表达。方法免疫组织化学染色法检测7日龄和2月龄小鼠脑、涎腺、背部脂肪、胸腺、肺、心脏、胃、肠、肝、睾丸、皮肤组织中H3K27me3、EZH2、JMJD3和UTX表达,实时定量PCR验证,统计分析H3K27me3水平与EZH2、JMJD3和UTX表达之间的关系。结果 H3K27me3在7日龄和2月龄小鼠被检测组织中均持续存在;EZH2在7日龄和2月龄小鼠脑、心肌、肝及皮肤中表达,但仅在2月龄小鼠涎腺、肠、睾丸、肺、脂肪组织、胸腺中持续表达;JMJD3在7日龄小鼠脑、皮肤、涎腺、心肌、肠、睾丸、肺、脂肪组织、胃中表达,但在2月龄小鼠的肺、脂肪组织、胃中不再表达;UTX在7日龄小鼠的脑、皮肤、涎腺、心肌、睾丸、肺及脂肪组织中表达,但仅在2月龄小鼠睾丸中表达;大部分免疫组织化学染色阳性的H3K27甲基调节酶相应的mRNA呈中等或较高水平表达。结论 H3K27me3在小鼠不同时期各组织中均持续存在;EZH2多存在于2月龄小鼠脑、皮肤、涎腺、心肌、肠、睾丸、肺、脂肪组织、肝、胸腺;JMJD3、UTX多存在于7日龄小鼠脑、皮肤、涎腺、心肌、睾丸、肺、脂肪组织;H3K27me3分布与EZH2的表达之间无明显一致关系,与JMJD3或UTX不存在明显反向分布关系,EZH2与JMJD3或UTX的表达分布也不存在反向关系。提示EZH2、JMJD3和UTX在小鼠出生后多种组织中可能起重要作用;在体内H3K27me3水平及其修饰酶可能受多因素控制,以完成复杂的生理功能。

组蛋白H3K27去甲基化酶与肿瘤发生

组蛋白甲基化是一种重要的表观遗传学修饰,在基因表达调节方面发挥着重要的作用.组蛋白H3赖氨酸27三甲基化(H3K27me3)是一种抑制性组蛋白标记,可被去甲基化酶UTX和JMJD3催化而移去甲基.UTX和JMJD3通过激活HOX基因而参与细胞分化和多能细胞抑制过程.在多种肿瘤中检测到UTX和JMJD3突变或表达下降,同时多种基因启动子区H3K27me3含量增多.UTX和JMJD3均被看作肿瘤抑制基因,其中UTX调节了RB依赖的细胞命运控制,而JMJD3通过激活INK4b-ARF-INK4a位点而参与了癌基因诱导的衰老.组蛋白H3K27去甲基化酶与肿瘤发生的研究使我们对癌症发展过程有了更好的理解,同时也为癌症诊断和治疗提供了新靶点.

组蛋白变体H3.3 L27M突变与胶质瘤发生

组蛋白变体在基因表达等基本细胞过程中发挥重要调节功能。人类有5种H3变体,分别为H3.1、H3.2、H3.3、着丝粒特异性CENP-A和睾丸特异性H3t。人H3.3由H3F3A和H3F3B两个基因编码。采用DNA全基因组测序法在儿童高级别胶质瘤如恶性胶质瘤(GBM)和弥漫性内在脑桥胶质瘤(DIPG)鉴定出高频的H3F3A突变。超过70%DIPG和30%GBM携带H3.3 K27M氨基酸错义突变(27位赖氨酸被甲硫氨酸代替)。H3.3 K27M通过与组蛋白H3K27甲基转移酶EZH2亚基相互作用而抑制多梳抑制复合物2(PRC2)活性并全面减少H3K27me3含量。因此,H3.3 K27M突变重塑了表观修饰状态和基因表达模式,从而驱动肿瘤发生。K27M突变可作为分子标志物以更好区分儿童胶质瘤亚型,还可作为特异、敏感的预后标志物。通过抑制组蛋白去甲基化酶如JMJD3活性而增加H3K27甲基化可作为K27M突变胶质瘤治疗的有效策略。本文综述了组蛋白变体H3.3 K27M在胶质瘤中的突变模式、分子机制和临床应用。

胃癌全基因组蛋白H3K27三甲基化水平的研究

目的研究胃癌肿瘤细胞全基因组蛋白H3K27的三甲基化水平。方法收集我科2007年10月～2008年1月间8例胃癌患者肿瘤组织和正常胃黏膜组织,采用染色质免疫沉淀联合芯片技术(ChIP-chip)在全基因组范围内对两种组织细胞的组蛋白H3K27进行高通量的检测。随后采用染色质免疫沉淀-实时定量聚合酶链反应(ChIP-qPCR)验证芯片结果,定量反转录聚合酶链反应(qRT-PCR)检测H3K27显著差异基因的mRNA表达水平。用统计软件进行基因筛选。结果两种组织细胞组蛋白H3K27三甲基化水平对比,筛选出234个基因存在H3K27显著差异,肿瘤细胞中有71个基因显示有H3K27三甲基化程度增高,161个基因H3K27甲基化程度降低;ChIP-qPCR验证结果与CpG岛芯片检测结果一致。结论和正常胃黏膜组织细胞相比,胃癌肿瘤细胞多个基因组蛋白H3K27三甲基化存在显著改变。ChIP-chip检测技术有利于进一步揭示胃癌肿瘤发生的分子机制,发现新的基因治疗靶点。

采用染色质免疫沉淀联合芯片技术分析 胃癌全基因组蛋白H3K27三甲基化水平

目的：研究胃癌细胞全基因组蛋白H3K27的三甲基化水平。方法：收集我科2007年10月-2008年1月间8例胃癌患者的病灶组织和正常胃黏膜组织，采用染色质免疫沉淀联合芯片技术（ChIP-chip）在全基因组范围内对两种组织细胞的组蛋白H3K27进行高通量的检测。随后采用染色质免疫沉淀-实时定量聚合酶联反应（ChIP-qPCR）验证芯片结果，定量反转录聚合酶联反应（qRT-PCR）检测H3K27显著差异基因的mRNA表达水平。用统计软件进行基因筛选。结果：经两种组织细胞组蛋白H3K27三甲基化水平对比，筛选出234个基因存在H3K27显著差异，肿瘤细胞中有71个基因显示有H3K27三甲基化程度增高，161个基因H3K27甲基化程度降低；ChIP-qPCR验证结果与CpG岛芯片检测结果一致。结论：和正常胃黏膜组织细胞相比，胃癌细胞多个基因组蛋白H3K27三甲基化存在显著改变。ChIP-chip检测技术有利于进一步揭示胃癌发生的分子机制，发现新的基因治疗靶点。

组蛋白H3K27me3对骨骼肌发育调控研究进展

组蛋白甲基化是发生在核小体核心组蛋白各亚基N-端肽链的一种修饰方式。在组成核小体的4种亚基中,H3亚基N-端肽链第4、9、27、36和79等位点的赖氨酸为甲基化热点,甲基化类型包括一、二、三甲基化(mono-, di-, tri-methylation)。H3K27me3是发生在组蛋白H3亚基第27位赖氨酸的三甲基化,主要发挥转录抑制的作用,参与骨骼肌的发育调控。研究表明,H3K27me3能够与骨骼肌增殖和分化的关键转录因子(如MyoD和MyoG等)及细胞周期蛋白特异性结合,并与其他表观遗传调控因子lncRNA及miRNA等互作,对骨骼肌的增殖和分化时间以及程度进行精细调控。本文系统介绍了组蛋白甲基化的类型以及H3K27甲基化和去甲基化的生物学过程,总结了目前已报道的H3K27me3在骨骼肌成肌细胞增殖和分化过程中发挥的作用,以期辅助科研工作者了解H3K27me3在骨骼肌发育过程中的作用,以及为进一步提高哺乳动物肌肉品质提供参考。

组蛋白H3K27甲基化对人高分化鼻咽癌细胞系CNE-1增殖的抑制效应

目的分析特异性阻断组蛋白H3K27me3/2去甲基化反应对人高分化鼻咽癌CNE-1细胞增殖能力的调控作用及其分子机制。方法体外培养人鼻咽癌细胞系CNE-1,运用组蛋白H3K27me3/2去甲基化酶抑制剂GSK-J4特异性阻断组蛋白H3K27me3/2去甲基化反应。用含0.25、0.5、1.0、2.0和4.0 mmol/L的GSK-J4培养基(10%FBS的RPMI-1640培养液)作用于CNE-1细胞作为实验组,同时设溶剂对照(DMSO,二甲基亚砜)。激光共聚焦技术和流式细胞计量术分析细胞内组蛋白H3K27me3的表达水平;实时荧光定量PCR技术检测细胞内cyclinD1和Ki-67 mRNA的表达水平;用CCK-8法检测细胞的增殖活性;平板集落实验检测细胞集落形成能力;流式细胞计量术检测细胞周期的分布。结果实验组细胞内组蛋白H3K27me3表达水平较对照组明显增高(P<0.05);实验组细胞内cyclinD1和Ki-67 mRNA表达水平较对照组明显下调(P<0.05);CNE-1细胞活力随GSK-J4作用浓度的增加逐渐降低,呈浓度依赖性;实验组细胞增殖活力和集落形成能力较对照组明显下降(P<0.05);实验组G0/G1期细胞百分数较对照组增多,S期减少(P<0.05)。结论上调CNE-1细胞内组蛋白H3K27的甲基化修饰水平可以诱导细胞周期阻滞,抑制细胞增殖,作用机制可能与下调cyclinD1和Ki-67 mRNA水平相关。

组蛋白H3K27去甲基化酶UTX在肿瘤研究中的作用

组蛋白去甲基化酶在肿瘤的发生、发展中扮演重要的角色。到目前为止,发现2类,一类是单胺氧化酶,如组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶（LSD）1〔1〕;另一类是需要铁离子和α-酮戊二酸参与反应的Jmj C结构域,如UTX和JMJD3,其标准名称分别为KDM6A和KDM6B,能特异性靶向组蛋白H3赖氨酸27位点二、三甲基化（H3K27me2/3）,使组蛋白去甲基化,

外阴鳞状细胞癌患者癌组织p16和DAPK基因组蛋白H3K27三甲基化状态水平研究

目的:研究外阴鳞状细胞癌患者癌组织p16和DAPK基因组蛋白H3K27三甲基化状态及mRNA表达水平。方法:采用染色质免疫共沉淀-实时定量聚合酶联反应(Ch IP-qPCR)技术对8例外阴鳞状细胞癌患者癌组织和毗邻正常组织p16和DAPK基因组蛋白H3K27三甲基化状态进行定量分析;随后采用定量反转录聚合酶联反应(qRT-PCR)检测其基因的mRNA表达水平。结果:外阴鳞状细胞癌患者癌组织p16和DAPK基因组蛋白H3K27三甲基化水平增高;其三甲基化水平较毗邻正常组织有显著性差异(P<0.05);进一步表达分析显示p16和DAPK基因其mRNA表达降低。结论:外阴鳞状细胞癌患者癌组织p16和DAPK基因组蛋白H3K27三甲基化水平增高,组蛋白H3K27三甲基化异常参与外阴鳞状细胞癌的发生,极可能成为外阴鳞状细胞癌新的表观治疗靶点。

H3K36me3及其表观遗传修饰蛋白质SETD2和KDM4B在结直肠癌中的临床病理意义

目的:组蛋白修饰是表观遗传调控的一种重要形式。其中,组蛋白甲基化是染色质状态的关键决定因素。组蛋白H3第36位赖氨酸三甲基化产物(histone H3 trimethylation at lysine 36,H3K36me3)可以介导多种转录相关事件,有助于DNA损伤修复。组蛋白赖氨酸三甲基转移酶SET结构域2(SET domain containing 2,SETD2)、赖氨酸特异性去甲基化酶4B(lysine-specific demethylase 4B,KDM4B)分别是H3K36me3甲基转移酶及去甲基酶,SETD2失活及KDM4B活化均可下调H3K36me3水平从而促进肿瘤的发生和发展。本研究主要探讨H3K36me3、SETD2、KDM4B在结直肠癌中表达的临床病理意义。方法:收集2018年10月至2020年10月就诊于福建中医药大学附属人民医院的80例结直肠癌患者术后石蜡包埋的组织样本。采用免疫组织化学染色法检测H3K36me3、KDM4B、SETD2及4种错配修复(mismatch repair,MMR)蛋白质(MSH2、MSH6、MLH1、PMS2)在结直肠癌及正常肠黏膜中的表达水平。采用多重荧光PCR-毛细管电泳检测结直肠癌及正常肠黏膜的微卫星状态,分为微卫星高度不稳定性(microsatellite instability-high,MSI-H)组与微卫星稳定(microsatellite stable,MSS)组,检测2组结直肠癌中H3K36me3及SETD2、KDM4B、MMR蛋白质表达情况并分析其临床病理意义。结果:STED2、H3K36me3表达与结直肠癌发生呈负相关(分别为r=-0.745,P<0.001;r=-0.160,P<0.05),KDM4B表达与结直肠癌发生呈正相关(r=0.660,P<0.001)。不同的患者性别、年龄,不同的肿瘤发生部位、大体类型、肿瘤最大径、浸润深度、淋巴结转移的临床病理参数之间SETD2及H3K36me的表达差异均无统计学意义(均P>0.05),除在不同的肿瘤浸润深度KDM4B的表达差异有统计学意义(χ^(2)=0.349,P<0.05)外,在其他临床病理参数上KDM4B的表达差异均无统计学意义(均P>0.05)。结直肠癌样本中检测出14例为MSI-H结直肠癌、66例为MSS结直肠癌;SETD2及H3K36me3的表达均与结直肠癌微卫星状态相关(分别为χ^(2)=3.916,P<0.05及χ^(2)=41.608,P<0.001);KDM4B的表达与结直肠癌微卫星状态无明显相关性(χ^(2)=0.067,P>0.05)。SETD2及H3K36me3表达与MSI-H结直肠癌发生呈负相关(分别为r=-0.221,P<0.05及r=-0.721,P<0.001)。KDM4B表达与MSS结直肠癌发生呈正相关(r=0.200,P<0.05)。免疫组织化学染色结果显示13例(16.25%)为dMMR,67例(83.75%)为pMMR;PCR-毛细管电泳验证结果显示14例为MSI-H结直肠癌,其中13例为dMMR,1例为pMMR;66例为MSS结直肠癌。免疫组织化学染色与多重荧光PCR-毛细管电泳检测结果具有强一致率(Kappa=0.955)。结论:H3K36me3及其表观遗传修饰蛋白质SETD2和KDM4B蛋白质的不同表达程度与结直肠癌发生、发展具有相关性。

组蛋白H3K27me3介导JAK_(2)/STAT_(3)信号通路对足细胞损伤的调控机制

目的:探讨组蛋白H3K27me3介导JAK_(2)/STAT_(3)信号通路对足细胞损伤的调控机制。方法:体外培养小鼠肾足细胞MPC5,随机分为对照组及EZH_(2)-组。EZH_(2)-组小鼠肾足细胞给予EZH_(2)酶抑制剂(EPZ-6438)干预,对照组给予等量PBS培养。应用Western Blot法检测足细胞组蛋白H3K27me3、p-JAK_(2)、JAK_(2)、p-STAT_(3)、STAT_(3)蛋白水平;实时定量PCR法检测足细胞JAK_(2)、STAT_(3)mRNA水平;ChIP-chip确定组蛋白H3K27me3调控靶基因群,利用MACS2软件得出组间差异富集峰,进行基于GO、KEGG数据库的功能注释分类和通路富集分析。结果:与对照组相比,EZH_(2)-组足细胞H3K27me3蛋白表达显著下降(P<0.05),JAK_(2)/STAT_(3)信号通路相关基因及蛋白表达显著增加(P<0.05);GO富集分析发现靶基因Pigu基因呈现显著性富集,其参与JAK/STAT信号通路调控;KEGG富集分析发现靶基因参与调控信号通路主要集中在细胞溶质DNA感应途径、Rap1信号通路、Toll样受体信号通路、HIF-1信号通路和JAK/STAT信号通路,其中靶基因IL12rb1、IL5ra呈现显著性富集,其参与JAK/STAT信号通路调控。结论:组蛋白H3K27me3可能通过调控靶基因Pigu、IL12rb1、IL5ra参与JAK_(2)/STAT_(3)信号通路活化,导致足细胞损伤。

NSD3促进组蛋白H3K36双甲基化抑制巨噬细胞中TNF-α的产生

目的主要研究巨噬细胞中核受体结合SET结构域蛋白3(NSD3)对脂多糖(LPS)触发的肿瘤坏死因子α(TNF-α)的调控作用,并探讨其调控机制。方法以小鼠腹腔巨噬细胞和RAW264. 7细胞作为细胞模型。100 ng/m L LPS刺激小鼠腹腔巨噬细胞,采用实时定量PCR检测NSD3 mRNA水平,Western blot法检测NSD3蛋白水平;在RAW264. 7细胞中过表达NSD3或采用RNA干扰技术敲低腹腔巨噬细胞中NSD3的表达,ELISA检测NSD3对LPS触发的TNF-α分泌的影响; Western blot法检测敲低NSD3对LPS触发的核因子κB p65(NF-κBp65)信号通路的影响;荧光素酶法检测NSD3对NF-κBp65介导的TNF-α基因转录活性的影响;染色质免疫沉淀实验检测TNF-α基因启动子区组蛋白H3的36位赖氨酸(H3K36)甲基化的募集。结果 LPS抑制巨噬细胞中NSD3的表达;过表达NSD3抑制LPS触发的TNF-α的产生,敲低NSD3则促进LPS触发的TNF-α的产生,但对NF-κB活化无影响; NSD3抑制NF-κBp65介导的TNF-α基因的转录活化,促进TNF-α基因启动子区的H3K36二甲基化。结论 NSD3促进TNF-α基因启动子区H3K36的双甲基化,抑制TNF-α的表达。

结直肠癌患者组蛋白H3K9me3和H3K27me3的表达及临床意义

目的探讨组蛋白H3K9me3和H3K27me3在结直肠癌中的表达及临床意义。方法回顾性病例对照研究。回顾性分析2008年5月至2017年7月山西省肿瘤98例结直肠癌患者临床资料,其中未转移单纯手术组35例,同时性肝寡转移组29例,广泛转移组34例。选择2017年进行结肠镜检查的33例结直肠良性病变患者作为对照组。采用免疫组织化学方法检测各组H3K9me3及H3K27me3蛋白的表达;分析不同临床病理特征的结直肠癌患者H3K9me3及H3K27me3蛋白的表达情况;采用Kaplan-Meier法进行生存分析,并行log-rank检验。结果结直肠癌组H3K9me3蛋白阳性表达率为11.2%(11/98),低于对照组[60.6%(22/33)](χ^(2)=33.33,P<0.001);结直肠癌组H3K27me3蛋白阳性表达率为10.6%(13/98),低于对照组[97.0%(32/33)](χ^(2)=76.70,P<0.001)。对照组、未转移单纯手术组、同时性肝寡转移组和广泛转移组中,H3K9me3蛋白阳性表达率分别为60.6%(20/33)、17.1%(6/35)、10.3%(3/29)和5.9%(2/34),差异有统计学意义(χ^(2)=26.10,P<0.001);H3K27me3蛋白阳性表达率分别为97.0%(32/33)、14.3%(5/35)、20.7%(6/29)和5.9%(2/34),差异有统计学意义(χ^(2)=44.16,P<0.001)。淋巴结转移度≤0.2患者结直肠癌组织中H3K27me3阳性表达率高于淋巴结转移度>0.2的患者[22.4%(11/49)比4.2%(2/48),χ^(2)=6.98,P=0.008]。H3K9me3阳性和阴性结直肠癌患者中位总生存(OS)时间分别为77.0个月(95%CI:10.6~143.3个月)、34.0个月(95%CI:25.5~42.5个月),两组OS差异无统计学意义(P=0.078);H3K27me3阳性和阴性结直肠癌患者中位OS时间分别为39.0个月(95%CI:15.3~62.7个月)、34.0个月(95%CI:24.3~43.7个月),两组OS差异无统计学意义(P=0.524)。结论H3K9me3和H3K27me3在结直肠癌组织中的表达均低于结直肠良性病变组织,且随着肝转移、广泛转移的发生逐渐降低。H3K9me3和H3K27me3可能是潜在的抑癌因子。

乳腺癌患者不同病理特征中H3K9ac、PD-L1、VISTA表达及其联合检测对乳腺癌不良预后的预测价值

目的探讨乳腺癌患者不同病理特征中组蛋白H3第9位赖氨酸残基乙酰化(H3K9ac)、程序性死亡因子配体1(PD-L1)、T细胞激活抑制物免疫球蛋白的可变区结构域(VISTA)及其联合检测对乳腺癌不良预后的预测价值。方法选取2018年5月至2020年7月平顶山市第一人民医院收治的130例乳腺癌患者,免疫组化检测乳腺癌组织及癌旁组织中H3K9ac、PD-L1及VISTA表达情况。比较乳腺癌组织、癌旁组织中H3K9ac、PD-L1及VISTA表达情况;比较乳腺癌不同病理特征中H3K9ac、PD-L1及VISTA表达情况;随访3 a,根据是否发生转移、复发、死亡分为预后不良和预后良好;比较预后不良和预后良好乳腺癌患者H3K9ac、PD-L1及VISTA表达情况;分析H3K9ac、PD-L1、VISTA表达联合检测对乳腺癌不良预后的预测价值。结果乳腺癌组织中H3K9ac、PD-L1、VISTA高表达率均高于癌旁组织(P<0.05);不同组织分化程度、T分期、N分期、阳性淋巴细胞数目中H3K9ac、PD-L1、VISTA高表达率比较,差异有统计学意义(P<0.05);随访3 a,130例乳腺癌患者失访7例(5.38%),预后不良22例,预后良好101例。预后不良患者H3K9ac、PD-L1、VISTA高表达率高于预后良好患者(P<0.05);H3K9ac、PD-L1、VISTA联合检测预测乳腺癌患者不良预后的AUC为0.902,大于各指标单独预测的0.714、0.866、0.781(P<0.05)。结论乳腺癌患者癌组织中H3K9ac、PD-L1及VISTA均呈高表达,其高表达与分化程度、分期、淋巴细胞数目等病理特征相关,H3K9ac、PD-L1、VISTA联合检测对乳腺癌患者不良预后具有较高的预测价值。

胃黏膜肠化的H3K27me3沉默子重塑特征及转录调控机制

目的绘制胃黏膜肠上皮化生(intestinal metaplasia,IM)(简称肠化)组织中沉默子(组蛋白H3K27me3修饰为标记)的全基因组分布图谱,揭示肠化发生的表观调控新机制。方法在陆军特色医学中心消化内科收集22例人正常胃窦黏膜及39例人胃窦肠化黏膜,采用低起始量细胞的染色质靶向捕获(Cleavage Under Targets and Tagmentation,CUT&Tag)测序技术检测基因组H3K27me3修饰情况,RNA测序检测转录组特征。利用Ngsplot、ChIPseeker、MAnorm2、ggbiplot、edgeR、Homer等工具分析沉默子信号及其对肠化组织基因表达调控作用。结果H3K27me3的CUT&Tag测序数据质量较好,正常胃黏膜和肠化组织H3K27me3修饰的全基因组分布特征无明显差异。肠化组织沉默子信号强度显著降低(P<0.05)。主成分分析发现,肠化组织的全局性沉默子特征与正常组织差异明显,表现为沉默子重塑。整合分析转录组数据发现,沉默子重塑可能是CDX1等肠化标志性基因表达增加、肠化相关信号通路激活的重要原因之一。沉默子信号丢失可能招募ATOH1(P<0.01)和ONECUT2(P<0.01)等转录因子形成网络,它们在肠化组织高表达,调控CDX1等肠化关键基因表达,影响营养物质代谢等细胞生物学过程。结论表观组、转录组学测序数据整合分析表明沉默子重塑是胃黏膜肠化的一种显著表观遗传特征,沉默子丢失区域可能招募ATOH1及ONECUT2等转录因子形成网络,调控肠化关键基因表达与肠化细胞的多种物质代谢过程。

H3K27me3与高级别胶质瘤生存预后的关系

目的探讨组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化(H3K27me3)与高级别胶质瘤生存预后的关系。方法选取2015年6月至2017年9月手术切除的64例高级别胶质瘤标本,另选取颅脑损伤内减压术中切除的非肿瘤脑组织10例为对照,免疫组织化学染色法检测组织H3K27me3表达,根据染色评分分为高表达和低表达。随机选取3例非肿瘤脑组织、3例WHO分级Ⅲ级胶质瘤组织、3例WHO分级Ⅳ级胶质瘤组织,应用免疫印迹法检测H3K27me3的蛋白表达。胶质瘤病人随访截止2022年10月,记录总体生存期。结果免疫组化染色检测结果显示,高级别胶质瘤组织H3K27me3高表达率(59.37%)明显高于非肿瘤脑组织(20.00%;P<0.05)。免疫印迹法检测结果显示,WHO分级Ⅳ级胶质瘤组织H3K27me3蛋白表达水平明显高于WHO分级Ⅲ级胶质瘤组织和非肿瘤脑组织(P<0.05)。64例胶质瘤中位随访时间为62.23个月,5年生存率为37.5%。多因素Cox回归分析显示,H3K27me3高表达是高级别胶质瘤不良生存预后的独立影响因素(P<0.05)。生存曲线分析显示,H3K27me3高表达高级别胶质瘤病人中位生存期(18个月)明显低于低表达病人(33个月;P<0.05)。结论H3K27me3在高级别胶质瘤组织中高表达,与病人不良生存预后有关。