《食管鱗癌中組蛋白修飾狀態及其對基因表達的調控作用》是依託中南大學，由陳晨擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：食管鱗癌中組蛋白修飾狀態及其對基因表達的調控作用
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：陳晨
- 依託單位：中南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
食管鱗狀細胞癌(esophageal squamous cell carcinoma，ESCC) 是胸心外科常見惡性腫瘤之一，其發病率高，預後差，5年生存率僅為20%左右。其確切的病因及發病機制尚不清楚。目前認為組蛋白甲基化/乙醯化修飾異常是導致腫瘤中多種癌基因/抑癌基因表達失調和腫瘤細胞異常活化的重要機制之一，但在ESCC中上述分子機制仍未完全闡明。我們研究發現在ESCC病人當中組蛋白H3、H4呈整體低乙醯化，H3K4、H3K9整體高甲基化狀態，同時組蛋白乙醯化/去乙醯化酶和甲基化/去甲基化酶表達異常，且與腫瘤分期密切相關。這提示了組蛋白修飾在ESCC發生髮展過程中扮演重要角色。本研究擬在前期實驗的基礎上，探討ESCC中組蛋白修飾對癌基因/抑癌基因表達的調控作用，篩選與ESCC發病密切相關的基因位點，進一步闡明ESCC發病的分子機制，並可能為ESCC的早期診治提供新的思路和方向。
結題摘要
食管鱗狀細胞癌（ESCC）是胸心外科常見的惡性腫瘤之一,其發病率呈逐年增高趨勢。目前認為組蛋白甲基化/乙醯化修飾異常是導致腫瘤中多種癌基因/抑癌基因表達失調和腫瘤細胞異常活化的重要機制之一，但在ESCC中上述分子機制仍未完全闡明。本課題觀察並確證了ESCC中存在著組蛋白H3、H4呈整體低乙醯化，H3K4、H3K9整體高甲基化狀態，同時伴隨有組蛋白乙醯化/去乙醯化酶和甲基化/去甲基化酶表達異常，這一過程與ESCC病理分期密切相關。這提示了組蛋白修飾在ESCC發生髮展過程中扮演重要角色。進一步的，我們採用ChIP-sequencing技術檢測ESCC中組蛋白H3K4和H3K27甲基化水平，採用RNA-seqencing技術檢測ESCC轉錄組表達水平，得到了ESCC中組蛋白甲基化修飾狀態和基因轉錄水平較為全面的數據。生物信息學分析顯示H3K4和H3K27甲基化修飾調控了ESCC中多條基因轉導通路，對多種癌基因/抑癌基因的表達具有調控作用，如PPAR 信號轉導通路、細胞周期信號通路及P53信號通路等。本研究篩選出ESCC中與組蛋白H3K4和H3K27甲基化修飾密切相關的基因轉導通路與關鍵基因靶點，如H3K4甲基化與腫瘤原癌基因Wnt3a、RAB3B、CXCL5的過表達密切相關；H3K27甲基化則可導致ESCC中抑癌基因ITIH5、PTEN、PCDH8及TIMP3等表達失活，這些都為更進一步深入研究組蛋白修飾在ESCC中的致病機制打下堅實的基礎。
