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。

组蛋白三甲基化转移酶SETD2对肺腺癌上皮—间充质转化的影响

[目的]研究组蛋白三甲基化转移酶SETD2与肺腺癌的临床相关性及其在肺腺癌组织中的表达,探讨SETD2对肺腺癌细胞株A549和H1975增殖、迁移、侵袭能力及上皮—间充质转化(EMT)过程的影响。[方法]结合癌症基因组图谱数据库(TCGA),分析SETD2的表达水平与肺腺癌患者总生存期(OS)的相关性。分别应用Real-time PCR和Western blot方法检测SETD2mRNA和蛋白在人肺腺癌组织芯片(包含12对肺腺癌组织标本)中的表达情况。构建慢病毒载体过表达Lv-SETD2-A549、Lv-SETD2-H1975稳转细胞株,沉默Si-SETD2-A549、Si-SETD2-H1975稳转细胞株及阴性对照组LvNC、Si-NC稳转细胞株。通过细胞计数试剂盒(CCK-8)法、细胞划痕和Transwell小室实验,分别检测过表达和沉默SETD2对细胞增殖、迁移和侵袭能力的影响。采用Western blot方法比较4组细胞株中EMT相关蛋白上皮型钙黏附蛋白(E-cadherin)、神经性钙黏附蛋白(N-cadherin)、波形蛋白(Vimentin)及正常对照组(GADPH)的表达水平差异;应用免疫荧光法检测4组间E-cadherin、Vimentin的表达水平。[结果](1)SETD2表达与肺腺癌患者OS成正相关(P=0.014)。(2)SETD2mRNA和蛋白在肺腺癌组织中表达明显下降,且与临床分期明显相关(P=0.001)。(3)与Lv-NC组相比,A549和H1975在SETD2过表达组中SETD2mRNA和蛋白显著升高,细胞相对增殖活性(A549-0h:0.18±0.02,A549-24h:0.22±0.04,A549-48h:0.35±0.06,A549-72h:0.55±0.05;H1975-0h:0.21±0.02,H1975-24h:0.31±0.04,H1975-48h:0.43±0.03,H1975-72h:0.71±0.09),细胞穿膜数(A549:54.00±11.23;H1975:57.13±10.28)均显著下降,迁移间距(A549:0.65±0.09;H1975:0.51±0.10)降低;这些指标,在SETD2沉默组中恰恰相反。(4)与阴性对照组相比,过表达SETD2可上调A549、H1975细胞株中E-cadherin的蛋白表达水平,而下调N-cadherin、Vimentin的蛋白表达水平;这些指标在SETD2沉默组中则相反;免疫荧光实验结果显示过表达SETD2的A549和H1975组E-cadherin的红色荧光强度较Lv-NC组增强,而Vimentin的绿色荧光较Lv-NC组明显减弱。[结论]SETD2在肺腺癌组织中表达下降,SETD2低表达组患者OS较高表达明显下降。上调SETD2表达水平能够有效抑制肺腺癌细胞的增殖、迁移和侵袭能力,且逆转其发生EMT,抑制SETD2的表达则可诱导上述过程;SETD2可能发挥抑癌作用。

REM期睡眠剥夺对大鼠不同脑区组蛋白H3K9和H3K4甲基化水平的影响

目的:研究REM期睡眠剥夺对成年大鼠不同脑区包括海马、腹内侧前额叶皮质、下丘脑和中缝核群的组蛋白H3K9和H3K4三甲基化水平的影响。方法:将成年SD大鼠随机分为正常对照组(con)、睡眠剥夺1 d组(SD1 d)、睡眠剥夺3 d组(SD3 d)、睡眠剥夺6 d组(SD6 d)。采用改良式多平台水环境法建立REM期睡眠剥夺模型,分别于睡眠剥夺后1、3、6 d断头取脑,用免疫荧光染色与Western Blot检测大鼠海马、腹内侧前额叶皮质、下丘脑和中缝核群H3K9和H3K4三甲基化水平的变化,最终结果进行统计学分析。结果:Western Blot结果显示:(1)海马、腹内侧前额叶皮质三个SD组H3K9三甲基化水平均低于control组(P<0.05),H3K4三甲基化水平均高于control组(P<0.05);(2)下丘脑三个SD组H3K9三甲基化水平均低于control组(P<0.01),但SD1 d组H3K4三甲基化水平高于control组(P<0.05),SD3 d、SD6 d组H3K4三甲基化水平低于control组(P<0.05);(3)中缝核群三个SD组H3K9和H3K4三甲基化水平均高于control组(P<0.05)。对海马与下丘脑免疫荧光验证H3K9三甲基化结果与Western Blot结果趋势一致,且说明细胞无减少。结论:睡眠剥夺可能与海马、腹内侧前额叶皮质、下丘脑和中缝核群的组蛋白H3K9和H3K4三甲基化水平密切相关。

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。

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。

组蛋白赖氨酸去甲基化酶5A在中枢神经系统疾病中的作用

组蛋白甲基化修饰是表观遗传的重要机制之一,最近研究发现组蛋白赖氨酸去甲基化酶5A(KDM5A)在个体发育、组织分化和肿瘤发生发展等过程中发挥重要的调控作用。成年动物大部分脑区已经失去神经发育功能,但是最新单细胞测序技术和精神疾病的动物模型研究揭示动物脑内KDM5A表达改变与神经疾病发生相关,提示KDM5A是探究脑疾病潜在的靶分子。本文从KDM5A分子结构、表达调控通路等方面总结最新进展,从而为后续其他中枢神经系统疾病研究提供参考。

三甲基化组蛋白H3赖氨酸4对调节性T淋巴细胞foxp3基因表达的影响

目的探讨天然调节性T淋巴细胞(nTreg)的三甲基化组蛋白H3赖氨酸4(H3K4me3)对foxp3基因的影响,寻找维持调节性T淋巴细胞(Treg)表型长期稳定的方法。方法使用免疫磁珠细胞(MACS)分选法从健康人外周血中分离出CD4+CD25+Treg。对CD4+CD25+Treg分别进行0 d、3 d、7 d培养,其中0 d为阴性对照组,3 d为阳性组1,7 d为阳性组2,采用流式细胞仪(FCM)对0 d、3 d、7 d nTreg膜表面标志CD25的变化进行检测,并分别对培养0 d、3 d、7 d的nTreg细胞通过染色质免疫共沉淀(ChIP-PCR)法检测foxp3基因启动子区H3K4me3及DNA水平变化。结果 1.使用细胞计数Kit-8(CCK-8)法确定植物血凝素(PHA)质量浓度在10 mg.L-1时为最佳的药物质量浓度,对Treg细胞的增殖作用最为显著。nTreg细胞培养0 d、3 d、7 d的表型变化呈递减趋势。随着培养时间(0 d、3 d、7 d)的延长,与foxp3基因启动子区结合的H3K4me3表达逐渐减少。2.采用ChIP-PCR法对培养0 d、3 d、7 d的nTreg细胞检测与H3K4me3结合的foxp3基因启动子区DNA水平变化。DNA凝胶电泳图显示,0 d、3 d在204 bp处可见条带(灰度值分别为2.31、0.91),7 d有模糊条带或无条带。三者比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论 PHA不能维持Treg细胞的表型稳定,其机制与H3K4me3减少有关。

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。

三阴性乳腺癌组织H3K4me3、H3K9ac表达与临床病理特征和预后的关系

目的探讨三阴性乳腺癌(TNBC)组织组蛋白H3第4位赖氨酸三甲基化(H3K4me3)、组蛋白H3第9位赖氨酸残基乙酰化(H3K9ac)表达与临床病理特征和预后的关系。方法选择TNBC患者145例,收集术中切除的TNBC组织,采用免疫组化法检测H3K4me3、H3K9ac和Ki-67表达,分析TNBC组织H3K4me3、H3K9ac表达与临床病理特征、Ki-67表达强度以及预后的关系。结果145例份TNBC组织中,H3K4me3高表达84例份、低表达61例份,H3K9ac高表达78例份、低表达67例份。TNBC组织H3K4me3、H3K9ac表达均与T分期、N分期和组织分化程度有关(P均<0.05),而与年龄、绝经状态、肿瘤直径、病理类型无关(P均>0.05)。随着Ki-67表达强度增加,TNBC组织H3K4me3、H3K9ac阳性表达逐渐增多(P均<0.05)。TNBC组织H3K4me3高表达者与低表达者3年累积生存率分别为60.7%、78.7%,H3K9ac高表达者与低表达者3年累积生存率分别为58.3%、82.0%,TNBC组织H3K4me3、H3K9ac高表达者3年累积生存率均显著低于其低表达者(P均<0.05)。结论TNBC组织H3K4me3、H3K9ac高表达,其高表达与肿瘤侵袭、转移以及患者预后不良密切相关。

EZH2和H3K27me3的表达对食管癌细胞迁移和侵袭能力的影响

目的:通过转染Zeste同源物增强子2(enhancer of zeste homolog 2,EZH2)过表达或者敲低载体,探讨EZH2和Lys27位点三甲基化组蛋白H3(histone H3 methylated Lys27,H3K27me3)对食管麟状细胞癌(esophageal squamous cell cancer,ESCC)细胞迁移和侵袭能力的影响。方法:应用实时荧光定量PCR、Western blotting法检测ESCC细胞株KYSE30、KYSE170、TE1、Eca109中EZH2 mRNA水平,以及ESCC细胞过表达或者敲低EZH2对H3K27me3表达水平的影响。用划痕实验及Transwell侵袭实验分析过表达或者敲低EZH2后ESCC细胞的迁移侵袭能力。用实时荧光定量PCR法分析ESCC细胞过表达及敲低EZH2对MMPs mRNA水平的影响。结果:食管癌Eca109及TE1细胞中EZH2和H3K27me3 mRNA和蛋白水平明显高于KYSE30及KYSE170细胞(P<0.05)。过表达EZH2的食管癌KYSE30及KYSE170细胞H3K27me3蛋白的表达水平显著升高(P<0.05),敲低EZH2后Eca109及TE1细胞H3K27me3蛋白的表达水平明显降低(P<0.05)。过表达EZH2后,KYSE30及KYSE170细胞的穿膜数目明显增多[(281.33±4.10)、(241.67±4.04)vs(132.00±4.00)、(105.33±3.51)个,均P<0.05]、迁移距离明显增大[(63.6±1.2)、(62.5±2.5)vs(23.0±2.3)、(21.2±1.0)μm,P<0.05]。敲低EZH2后Eca109及TE1细胞的穿膜数目显著减少(均P<0.05),转染sh EZH2后Eca109及TE1细胞迁移的距离明显减小(均P<0.05)。结论:EZH2可增加靶基因启动子上组蛋白H3第27位赖氨酸的三甲基化,并增强ESCC细胞的迁移和侵袭能力。

小鼠生发泡期卵母细胞成熟过程中转录沉默机制的探讨

目的:探讨小鼠生发泡卵母细胞成熟过程中发生大规模转录沉默的机制。方法:选用4～6周龄ICR雌性小鼠,分离生发泡(germinal vesicle,GV)期卵母细胞,运用RNA聚合酶Ⅱ抗体(anti-RNA PolⅡCTD,clone 4H8)及其羧基末端结构域(CTD)基团第2位丝氨酸磷酸化的抗体(anti-RNA PolⅡCTD Ser2-P,clone H5)、组蛋白H3K4/H3K9三甲基化的抗体(anti-H3K4me3、anti-H3K9me3)进行免疫荧光染色。观察伴随GV期小鼠卵母细胞染色质构型由非包围核仁(non-surround nucleolus,NSN)型转变为包围核仁(surround nucleolus,SN)型的过程,这两对标记物的表达及分布变化。结果:在NSN型的GV期卵母细胞中,RNA PolⅡCTD Ser2-P于核浆中呈特征性斑块状分布,同时H3K4me3在核浆中也显示强阳性信号;但在SN型卵母细胞中,RNA PolⅡCTD Ser2-P失去特征性分布,转变为核浆中弥漫性分布,H3K4me3的核浆中阳性信号也消失。结论:RNA聚合酶Ⅱ的活性降低及组蛋白修饰状态的改变在小鼠GV期卵母细胞成熟过程的大规模转录沉默中发挥了重要作用。

西藏地区脑膜瘤临床病理观察

目的 探讨西藏地区藏族人群脑膜瘤的临床病理特征和免疫组织化学的表达情况,旨在提高对脑膜瘤的认识。方法 回顾性分析西藏自治区人民医院2013年4月至2021年3月病理存档的116例脑膜瘤患者的临床和病理资料,全部病例均进行组蛋白H3第27位赖氨酸的三甲基化修饰(H3K27me3)、黏蛋白4(MUC4)、生长抑素受体2(SSTR2)、孕激素受体、上皮细胞膜抗原、胶质纤维酸性蛋白、波形蛋白、S-100、P53、Ki-67免疫组织化学染色,显微镜下进行病理形态学观察和染色结果评估。结果 共116例脑膜瘤患者,男∶女比例为1.0∶2.6,年龄4~73岁;临床症状主要表现为头痛。影像学检查显示114例为单发病灶、2例为多发病灶;108例位于颅内、8例位于椎管;肿瘤最大径0.3~10.0 cm,平均(5.7±2.2) cm。显微镜下分级和组织学类型方面:111例为WHOⅠ级,其中纤维型(53例)、脑膜上皮细胞型(20例)、过渡型(24例)和砂砾体型(10例)多见;4例为WHOⅡ级(3例为非典型脑膜瘤、1例为透明细胞型);1例为WHOⅢ级(乳头型)。免疫组织化学方面:9例(9/116,7.8%)H3K27me3表达缺失,64例(64/116,55.2%)MUC4阳性,101例(101/116,87.1%)SSTR2阳性。80例有随访结果,71例无复发、9例复发。结论 脑膜瘤是西藏地区病理存档资料中最常见的中枢神经系统肿瘤,以中年女性患者多见,颅内上矢状窦旁、大脑镰旁和大脑凸面占位为主。WHOⅠ级的纤维型脑膜瘤最多见,WHOⅡ和Ⅲ级的脑膜瘤少见。MUC4在脑膜上皮细胞型和过渡型脑膜瘤中表达率较高,在纤维型中表达率偏低;H3K27me3表达缺失可能与预后无相关性。

猫爪草对缺血再灌注小鼠急性肾损伤的作用及机制

目的探讨猫爪草(RTT)对缺血再灌注(IR)小鼠急性肾损伤(AKI)的作用及其可能机制。方法15只雄性C57BL/6小鼠随机均分为假手术组(sham组)、IR组、RTT预处理组(IR+RTT组),IR+RTT组术前14 d每天按2 g/kg剂量予RTT预灌胃处理,IR组和sham组给予等体积双蒸水灌胃;sham组小鼠仅钝性剥离肾蒂,另两组小鼠夹闭双侧肾蒂45 min构建IR模型;术后24 h处死小鼠,取眼球血液及肾脏;生化法检测血肌酐(Scr)和尿素氮(BUN),HE染色观察肾组织改变,免疫组织化学、Western blot检测中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、组蛋白H3赖氨酸36三甲基化(H3K36me3)、组蛋白H3赖氨酸4三甲基化(H3K4me3)的表达变化,Pearson相关性分析H3K36me3、H3K4me3、TNF-α与NGAL的相关性。结果IR组小鼠血清Scr和BUN高于sham组(P<0.05),IR+RTT组小鼠血清Scr和BUN低于IR组(P<0.05);HE染色显示,sham组小鼠肾小管和肾小球形态结构清晰,IR组肾小管上皮细胞出现肿胀、脱落、坏死,IR+RTT组肾脏病变明显改善;免疫组织化学、Western blot结果显示,与sham组相比,IR组小鼠肾脏组织NGAL、TNF-α、H3K36me3、H3K4me3蛋白水平上调(P<0.05);与IR组相比,IR+RTT组小鼠肾脏组织NGAL、TNF-α、H3K36me3、H3K4me3蛋白水平下调(P<0.05);Pearson相关性分析结果显示,IR-AKI小鼠肾组织H3K36me3、H3K4me3、TNF-α与NGAL表达水平均呈正相关关系(r=0.739、0.782、0.713,P<0.05)。结论RTT对IR-AKI小鼠肾功能及肾组织损伤具有预防作用,其机制可能与下调H3K36me3、H3K4me3、TNF-α表达进而抑制炎症反应有关。

调控组蛋白H3K27me3水平对砷致肝细胞凋亡过程中BCL2表达的影响

目的探讨在砷诱导肝细胞凋亡过程中,组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化(H3K27me3)水平对抗凋亡蛋白B淋巴细胞瘤-2(BCL2)基因表达的影响。方法体外培养大鼠肝细胞BRL-3A,根据砷处理因素将实验分为两部分,未染砷时分为正常、转染试剂、阴性转染、JMJD3(H3K27me3特异性去甲基化酶)小干扰RNA(siRNA)转染、EZH2(H3K27me3甲基转移酶)siRNA转染组;染砷时分为对照、砷处理、砷+阴性转染、砷+JMJD3siRNA转染、砷+EZH2siRNA转染组。未染砷时siRNA和转染试剂按照100 pmol∶7.5μl比例转染细胞6 h[正常组加入与转染试剂同体积的磷酸盐缓冲液(PBS)],再换培养基培养,共48 h;染砷时同上述方法转染和培养细胞24 h,染砷各组再加入终浓度为30μmol/L的亚砷酸钠(NaAsO2)处理24 h(对照组加入与NaAsO2同体积的PBS处理24 h)。采用实时无标记细胞分析(RTCA)技术动态观察染砷时细胞增殖情况;流式细胞术检测染砷时细胞的凋亡情况;蛋白免疫印迹(Western blot)法检测未染砷时和染砷时细胞JMJD3、EZH2、H3K27me3、BCL2蛋白表达水平;染色质免疫共沉淀技术检测染砷时细胞BCL2基因启动子区H3K27me3的富集水平。结果对照、砷处理、砷+阴性转染、砷+JMJD3siRNA转染、砷+EZH2siRNA转染组细胞增殖率分别为(100.00±10.43)%、(12.19±3.37)%、(31.86±1.95)%、(24.58±3.64)%、(11.53±1.11)%,细胞凋亡率分别为(1.15±0.04)%、(13.06±1.33)%、(17.39±0.22)%、(23.90±1.66)%、(15.07±0.88)%,组间比较差异均有统计学意义(F=146.50、194.30,P均<0.001)。JMJD3siRNA转染组H3K27me3蛋白表达水平均高于正常、转染试剂、阴性转染组,EZH2siRNA转染组则相反(P均<0.05);JMJD3siRNA转染组BCL2蛋白表达水平均低于正常、转染试剂、阴性转染组,EZH2siRNA转染组则相反(P均<0.05),而在正常、转染试剂、阴性转染组之间,H3K27me3、BCL2蛋白表达水平均未见明显改变(P均>0.05)。在对照、砷处理、砷+阴性转染、砷+JMJD3siRNA转染、砷+EZH2siRNA转染组之间,JMJD3、EZH2、H3K27me3、BCL2蛋白表达水平比较,差异均有统计学意义(F=26.56、7.82、9.81、31.19,P均<0.05)。与对照组比较,砷处理组JMJD3、EZH2蛋白表达水平均较低,H3K27me3蛋白表达水平较高,同时BCL2蛋白表达水平较低(P均<0.05);与砷+阴性转染组比较,砷+JMJD3siRNA转染组JMJD3蛋白表达水平较低,砷+EZH2siRNA转染组EZH2蛋白表达水平较低,砷+JMJD3siRNA转染组H3K27me3蛋白表达水平较高,同时BCL2蛋白表达水平较低,而砷+EZH2siRNA转染组则相反(P均<0.05)。与对照组比较,砷处理组细胞BCL2基因启动子区(CHIP1、CHIP2)H3K27me3的富集水平均较高(P均<0.05)。结论砷通过增加BCL2基因启动子区H3K27me3的富集水平,进而抑制BCL2的表达,促进肝细胞凋亡。

长链非编码RNA MYU对宫颈癌Hela细胞增殖的影响及其机制

目的探讨长链非编码RNA MYU对宫颈癌Hela细胞增殖的影响及其机制。方法检测长链非编码RNA MYU在宫颈癌组织和癌旁组织中的表达差异,将Hela细胞株分为:1组:转染对照NC序列;2组:转染MYU siRNA;3组:转染对照pc DNA3.1;4组:转染pc DNA3.1-MYU过表达序列。采用CCK-8法检测各组细胞细胞增殖活力,Western blotting和RT-PCR检测c-myc、CDK4、CDK6基因mRNA及蛋白的表达,采用RNA结合蛋白免疫沉淀试验验证WDR5与MYU的结合,染色质免疫沉淀试验检测组蛋白H3赖氨酸4三甲基化(H3K4me3)水平。结果癌组织LncRNA MYU的表达量高于癌旁组织(P<0.05);转染24、48 h,OD值比较,2组低于1组,4组高于3组,P均<0.05;Ki-67阳性细胞所占百分比比较,1组高于2组,3组低于4组,P均<0.05;c-myc、CDK4、CDK6mRNA及蛋白比较,1组高于2组,3组低于4组,P均<0.05;LncRNA MYU与WDR5的富集量高于阴性对照(P<0.05);H3K4me3水平比较,1组低于2组,3组高于4组,P均<0.05。结论长链非编码RNA MYU通过募集WDR5抑制c-myc基因启动子区H3K4me3,上调c-myc转录从而促进Hela细胞增殖。

氮限制条件下链状亚历山大藻H3K4me3的调控机制解析

为探索链状亚历山大藻(Alexandrium pacificam)在低氮条件下的适应性反应机制,本研究采用结合位点分析法(ChIP-seq)比较了链状亚历山大藻氮限制和氮正常条件下组蛋白第三亚基四号赖氨酸的三甲基化(H3K4me3)修饰情况及调控机制,GO分析结果表明H3K4me3修饰在低氮条件下调控了跨膜转运蛋白活性,表明在低氮条件下链状亚历山大藻增强了转运体活性来获取外界营养物质。通过KEGG分析发现还富集了植物病原菌相互作用途径和谷胱甘肽代谢途径,表明链状亚历山大藻在低氮条件下,病原菌防御和抗氧化应激对其生存至关重要。此外还发现在低氮条件下H3K4me3调控了泛素介导的蛋白质降解和自噬途径来缓解氮的耗竭而响应氮胁迫。

镧暴露对子代大鼠学习记忆及海马组蛋白H3K4me3表达的影响

目的探讨镧暴露对子代大鼠学习记忆能力及海马组蛋白H3赖氨酸4三甲基化(H3K4me3)水平的影响。方法将24只SPF级雌性Wistar孕鼠随机分为对照组,2.5、5.0和10.0 g/L氯化镧(LaCl_(3))染毒组,其子代大鼠断乳后通过自由饮水方式按原浓度继续镧暴露。而后在不同时间采用Morris水迷宫实验检测子代大鼠的学习记忆能力,ELISA法测定海马中组蛋白甲基转移酶(HMT)的活性,Western blot法检测海马中H3K4me3和脑源性神经营养因子(BDNF)的蛋白表达水平。结果与对照组比较,出生后第14、21、28、35和49天LaCl_(3)染毒组子代大鼠体质量明显下降(P<0.05)。LaCl_(3)染毒组子代大鼠寻找逃逸平台的潜伏期延长(P<0.05),穿越平台次数和目标象限停留时间均减少(P<0.05),提示子代大鼠空间学习记忆能力受损;与对照组相比,LaCl_(3)染毒组子代大鼠海马HMT活性降低(P<0.05),H3K4me3和BDNF蛋白表达水平均降低(P<0.05),并呈剂量-反应关系。结论镧暴露导致子代大鼠学习记忆能力损伤可能与海马组蛋白H3K4me3表达下降有关。

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。

雷公藤内酯醇对多发性骨髓瘤KM3细胞增殖与凋亡和H3K4me3蛋白表达的影响

目的探讨雷公藤内酯醇对多发性骨髓瘤KM3细胞增殖、凋亡和组蛋白3第4位赖氨酸的三甲基化(H3K4me3)蛋白表达的影响。方法以人多发性骨髓瘤细胞株KM3为研究对象,用噻唑蓝(MTT)法检测细胞增殖活性;Annexin V-FITC/PI双标流式细胞术和共聚焦显微镜检测细胞凋亡;蛋白质印迹法和共聚焦显微镜检测雷公藤内酯醇对KM3细胞H3K4me3表达的影响。结果雷公藤内酯醇对KM3细胞的增殖有明显抑制作用,呈现剂量和时间依赖关系(P<0.05)。雷公藤内酯醇对KM3细胞有明显诱导凋亡的作用,并且随着雷公藤内酯醇作用浓度的增加,细胞凋亡比例逐渐增加,其中总凋亡率分别为(48.97±1.78)%,(53.72±2.21)%和(60.75±2.43)%。H3K4me3集中分布于细胞核内,80 nmol·L-1雷公藤内酯醇干预48 h后,KM3细胞H3K4me3的平均荧光强度值(21.96±0.34)显著低于对照组(39.86±0.47)(P<0.05)。结论雷公藤内酯醇可抑制多发性骨髓瘤KM3细胞增殖,诱导KM3细胞凋亡,降低H3K4me3蛋白表达。

职业性铝接触工人认知功能与H3K4me3和BDNF的关系

目的探讨职业性铝接触对工人认知功能影响及其与外周血淋巴细胞组蛋白H3赖氨酸残基4位点三甲基化修饰（H3K4me3）、血浆脑源性神经生长因子（BDNF）蛋白水平的关系。方法于2015年9月，采用整群抽样的方式，选择山西某铝厂235例男性工人作为研究对象。采用简短精神状态量表（MMSE）、画钟试验（CDT）、数字广度测验[DST，包括正序测试（DSFT）和倒序测试（DSBT）]、物体记忆测验（FOME）、言语流畅性测验（VFT）等进行调查，收集研究对象的一般情况并进行认知功能评分；采用石墨炉原子吸收法测定血铝含量，以血铝水平的肘（P25，P75）分为低、中、高血铝组；酶联免疫吸附试验（ELISA）方法定量检测外周血淋巴细胞中H3K4me3水平和血浆BDNF蛋白水平。结果工人血铝水平M（P25，P75）为134．36（100．14，178．96）μg/L。高血铝组工人MMSE、DSFF、DSBT、DST平均得分分别为27．98±1．53、9．19±2．00、6．08±1．63、15．27±3．11，均低于低血铝组（28．83±1．25、10．64±2．87、7．19±3．07、17．81±4．72），差异均有统计学意义（均P〈0.05）。3个血铅组工人的CDT、FOME、VFT平均得分比较，差异均无统计学意义（均P〉0．05）。高血铝组工人外周血淋巴细胞H3K4me3水平为（18．45±9．81）ng/μg Pro、血浆BDNF蛋白水平为（26．07±10．18）ng／ml，均分别低于低血铝组[（23．76±9．89）ng/μg Pro、（31．66±9．24）ng/ml]，差异均有统计学意义（均P〈0．05）。Spearman秩相关分析结果显示，H3K4me3、BDNF、MMSE、DSFT和DST与血铝水平之间存在负相关（rs=-0．307、-0．214、-0．252、-0．197和-0．181，均P〈0.01）。结论长期职业性铝接触可能引起认知功能改变，并伴随外周血淋巴细胞H3K4me3水平和血浆BDNF蛋白表达降低。