Atrx 基因失活促进脑胶质瘤形成的表观遗传学机制研究
结题报告
批准号:
81472344
项目类别:
面上项目
资助金额:
68.0 万元
负责人:
张灵
依托单位:
学科分类:
H1802.肿瘤发生
结题年份:
2018
批准年份:
2014
项目状态:
已结题
项目参与者:
郭宝锋、梁作文、杜艳伟、孔德霞、田勇、梁航、王晓琴、闻乃妍、计国义
国基评审专家1V1指导 中标率高出同行96.8%
结合最新热点,提供专业选题建议
深度指导申报书撰写,确保创新可行
指导项目中标800+,快速提高中标率
客服二维码
微信扫码咨询
中文摘要
胶质瘤细胞依赖表观遗传途径维持异常更新,抑制细胞正常分化,成为恶性胶质瘤发病机制关键环节之一。利用表观遗传学机制干预,恢复肿瘤细胞表观遗传修饰正常状态,可为恶性胶质瘤治疗开辟新途径。在前期工作中,我们利用三种鼠源性胶质瘤始动细胞(GIC)对靶向243种染色质调控子shRNA表观遗传学文库逐一筛查,发现下调Atrx基因表达,能够明显促进小鼠GIC增殖,抑制其分化,故推测Atrx是潜在脑胶质瘤抑癌基因。在本项目中,我们拟利用RNA干扰技术下调Atrx基因表达,观察在分化条件下,其对小鼠GIC及神经干细胞(NSC)的增殖、分化以及脑胶质瘤发生产生的影响。并以此为基础,利用细胞免疫染色,ChIP 测序及RNA测序等技术,从分子、细胞及动物模型水平,揭示Atrx基因缺失促进脑胶质瘤形成的表观遗传学分子机制。为深化对脑胶质瘤发病机理的认识,推进针对脑胶质瘤表观遗传学新疗法的开发提供理论基础与实验数据。
英文摘要
Given that one key event in glioma pathogenesis is the corruption of cell differentiation programs, it stands to reason that glioma cells may depend on distinct epigenetic pathways to sustain aberrant self-renewal against differentiation, and therefore be uniquely sensitive to certain perturbations of epigenetic structures. So using the epigenetic mechanisms to intervene and restore to their normal state by epigenetic therapy, makes such initiatives promising and therapeutically relevant. Previously, we used a customized shRNA library targeting 243 known chromatin regulators and performed the primary screen using one-by-one approach in three independent derived mouse glioma tumor-initiating lines. During the screening, we found that knockdown of Atrx by shRNAs promotes glioma initiating cells self-renewal and surpress the differentiation, indicating that Atrx is a potential glioma tumor suppressor. In this project, we are going to use Atrx shRNA to downregulate the Atrx expression in mouse glioma tumor-initiating cells and mouse neural stem cells, Analysis the effects of the differentiation and proliferation under the differentiation condition. Then we will perform RNA-seq and CHIP-sequencing to understand the epigenetics molecular mechanism of Atrx during glioma pathogenesis. This project will provide theoretical basis and experimental basis for the the invention of novel therapeutics informed by an enhanced understanding of its molecular pathogenesis.
胶质瘤细胞依赖表观遗传途径维持异常更新,抑制细胞正常分化,成为恶性胶质瘤发病机制关键环节之一。利用表观遗传学机制干预,恢复肿瘤细胞表观遗传修饰正常状态,可为恶性胶质瘤治疗开辟新途径。我们利用三种不同小鼠脑胶质瘤始动细胞对shRNA表观遗传学文库进行初步筛选,发现下调Atrx基因可以抑制脑胶质瘤始动细胞分化,促进肿瘤始动细胞增殖。通过组织微阵列和免疫组化技术对216例多形性胶质母细胞瘤进行ATRX蛋白的检测,发现36% 的病例中ATRX蛋白发生缺失。Atrx shRNA 转染小鼠神经干细胞后,Brdu掺入实验显示Atrx下调促进神经干细胞细胞增殖,对照组神经干细胞很快分化,失去Nestin表达,而Atrx下调的细胞则保持Nestin染色阳性,故推测Atrx可能是潜在的脑胶质瘤抑癌基因。在分化条件下,下调Atrx可以明显促进小鼠胶质瘤始动细胞的生长,同时抑制神经干细胞分化。体内实验证实Atrx基因下调对脑胶质瘤始动细胞可以促进增殖,抑制分化。同时Atrx表达沿成人神经元谱系分化途径逐渐升高的模式表明Atrx在诱导和/或维持神经元分化状态中起积极作用。尽管Atrx对神经元谱系发展有影响,但下调似乎不影响分化后的神经元谱系的组成。我们还发现Atrx缺失能够诱导小鼠IDH1R132H转染的p53-/-NPCs在将其原位移植到受体小鼠后的神经胶质瘤的转化。为了解Atrx在神经元分化中所起的作用,通过RNAseq检测了分化的IDH1R132H转染的p53-/-NPC的基因表达谱。进一步分析显示这些分化相关基因,相对于它们的对照,Atrx突变的NPC的分化过程中分化相关基因表现出明显的减弱或抑制。这些数据进一步支持了Atrx促进NPC分化的功能。ATRX是一种可能在神经发育调节中起作用的神经胶质瘤抑制因子,ATRX神经元分化所必需的,它的下调促进脑胶质瘤的成瘤能力。为深化对脑胶质瘤发病机理的认识,推进针对脑胶质瘤表观遗传学新疗法的开发提供理论基础与实验数据。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Plasmid-Based Stat3 siRNA Delivered by Functional Graphene Oxide Suppresses Mouse Malignant Melanoma Cell Growth.
功能性氧化石墨烯传递的基于质粒的 Stat3 siRNA 抑制小鼠恶性黑色素瘤细胞生长
DOI:10.3727/096504016x14550280421449
发表时间:2016
期刊:Oncology research
影响因子:3.1
作者:Yin D;Li Y;Guo B;Liu Z;Xu Y;Wang X;Du Y;Xu L;Meng Y;Zhao X;Zhang L
通讯作者:Zhang L
Inhibition of prostate cancer RM1 cell growth in vitro by hydroxyapatite nanoparticle-delivered short hairpin RNAs against Stat3
羟基磷灰石纳米颗粒递送的短发夹 RNA 对 Stat3 体外抑制前列腺癌 RM1 细胞生长
DOI:10.3892/mmr.2017.6583
发表时间:2017
期刊:MOLECULAR MEDICINE REPORTS
影响因子:3.4
作者:Liang Zuowen;Wang Hongliang;Guo Baofeng;Li Fubiao;Liu Jinsha;Liu Zhewen;Xu Libo;Yun Wenjing;Zhao Xuejian;Zhang Ling
通讯作者:Zhang Ling
DOI:10.1002/cbf.3148
发表时间:2015
期刊:CELL BIOCHEMISTRY AND FUNCTION
影响因子:3.6
作者:Sun Ying;Guo Bao-feng;Xu Li-bo;Zhong Jia-teng;Liu Zhe-wen;Liang Hang;Wen Nai-yan;Yun Wen-jing;Zhang Ling;Zhao Xue-jian
通讯作者:Zhao Xue-jian
Tumor necrosis factor-related apoptosis inducing ligand overexpression and Taxol treatment suppresses the growth of cervical cancer cells in vitro and in vivo.
肿瘤坏死因子相关凋亡诱导配体过表达和紫杉醇治疗抑制宫颈癌细胞的体内外生长
DOI:10.3892/ol.2018.8071
发表时间:2018-04
期刊:Oncology letters
影响因子:2.9
作者:Sun X;Cui M;Wang D;Guo B;Zhang L
通讯作者:Zhang L
Let-7g regulates p16ink4a/p19arf and inhibits proliferation of glioma cells: roles of HMGA2
Let-7g 调节 p16ink4a/p19arf 并抑制胶质瘤细胞增殖:HMGA2 的作用
DOI:--
发表时间:2016
期刊:International Journal of Clinical and Experimental Pathology
影响因子:1.4
作者:Guo Baofeng;Liu Zhenwen;Ma Hongxi;Yun Wenjing;Zhang Ling
通讯作者:Zhang Ling
组蛋白去甲基化酶JMJD2B通过BNIP3依赖性线粒体自噬介导代谢重编程调节胶质瘤干细胞自我更新和分化机制研究
  • 批准号:
    82273479
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    52万元
  • 批准年份:
    2022
  • 负责人:
    张灵
  • 依托单位:
基于BRD4和HDAC3协同调控乙酰化探讨脑胶质瘤细胞分化的表观遗传学机制
  • 批准号:
    81773217
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    50.0万元
  • 批准年份:
    2017
  • 负责人:
    张灵
  • 依托单位:
新型纳米粒子运载PSMA启动子/增强子-Stat3-siRNA-GRIM-19质粒进行前列腺癌综合靶向治疗研究
  • 批准号:
    30970791
  • 项目类别:
    面上项目
  • 资助金额:
    35.0万元
  • 批准年份:
    2009
  • 负责人:
    张灵
  • 依托单位:
以减毒沙门氏菌运载Stat3-特异siRNA联合Endostatin共表达质粒进行实体肿瘤综合靶向治疗及机理探讨
  • 批准号:
    30801354
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
  • 资助金额:
    20.0万元
  • 批准年份:
    2008
  • 负责人:
    张灵
  • 依托单位:
国内基金
海外基金