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新研究揭示表观遗传和代谢如何在癌症发育中发挥作用

来源:生物谷 2017-03-27 18:36


2017年3月27日讯 /生物谷BIOON/ --最近一项研究对表观遗传学如何调节人类基因程序进行了研究。该研究表明如果表观遗传受到扰乱就有可能开启癌基因或关闭抑癌基因,这两种事件都会导致正常细胞变成肿瘤细胞引起癌症。

半世纪以前的实验曾经发现影响DNA包装的化学修饰可以开启或关闭基因的表达,这样就引入了表观遗传学密码的概念。

表观遗传学的研究主要在于一些写入或擦除这些化学修饰的因子和过程,这些过程可以调节某些基因的开启和关闭。相比较来说,表观遗传组学主要是对许多基因的表观遗传学变化进行研究。

这篇文章提示化学修饰的写入和擦除都要保持一定的平衡,如果这种平衡被打破系统就会出现问题。对于细胞来说,这就意味着细胞会出现无限制生长、发生癌症或死亡。研究人员认为我们对于表观遗传学调控有更好的了解,就可以设计出调节这些因子的药物。

最近多组学数据已经发现一个甲基转移酶EZH2在多种癌症中都存在过度激活,包括黑色素瘤和淋巴瘤,由于免疫逃避和肿瘤抑制因子受到抑制导致病人的预后情况不好。这篇文章还指出一个组蛋白赖氨酸去甲基酶KDM3A能够通过激活一个促肿瘤基因网络扮演了癌基因的作用。

表观遗传组的改变也会帮助肿瘤细胞逃避免疫系统的检测,这也是肿瘤免疫治疗研究想要解决的问题。

总得来说,精准医学结合癌症系统生物学可以揭示基因组和表观遗传组的变化,发现适合药物靶向的一些分子途径。表观遗传的主要调控因子通过两种方式引起癌症:触发癌基因激活和阻止肿瘤抑制因子表达,最终这两种机制促进和推动癌症进展。除此之外,表观遗传变化和代谢产物紧密联系,彼此依赖。代谢产物能够起始、靶向和维持表观遗传,反之亦是如此。表观遗传调控因子还与转录复合体存在相互作用。除此之外还可以利用代谢产物可以靶向、放大或沉默这些应答。

“这可以成为癌症精准靶向治疗的一个范例,表观遗传发生失调的病人可以获益,通过调节表观遗传学还可以克服目前存在的癌症治疗抵抗问题。”文章作者Fabian V. Filipp这样说道。(生物谷Bioon.com)

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原始出处:

Fabian V. Filipp.Crosstalk between epigenetics and metabolism—Yin and Yang of histone demethylases and methyltransferases in cancer. Brief Funct Genomics elx001.

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