尿液cfDNA甲基化与羟甲基化修饰在膀胱癌发生进展中的动态分析及功能研究
批准号:
82072826
项目类别:
面上项目
资助金额:
55.0 万元
负责人:
张骞
依托单位:
学科分类:
肿瘤表观遗传
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
张骞
中文摘要
DNA表观遗传修饰的动态失衡与肿瘤发生进展的密切关系逐渐引起重视,探究基因组5mC与5hmC在膀胱癌中的动态分布特征对开发膀胱癌无创性早期诊断及复发监测技术意义重大。目前全基因组单碱基分辨率的表观测序主要依赖亚硫酸氢盐及TAB修饰,存在DNA降解严重及成本过高的难题。本课题组前期通过开发不依赖亚硫酸氢盐的5mC和5hmC测序技术使解析膀胱癌尿液cfDNA表观修饰图谱成为可能。我们发现膀胱癌患者尿液中DNA甲基化和羟甲基化变化明显,提示尿液cfDNA甲基化与羟甲基化修饰的动态失衡可能与膀胱癌密切相关。本项目拟通过不依赖亚硫酸氢盐的5mC和5hmC测序技术对膀胱癌不同阶段患者尿液cfDNA甲基化及羟甲基化进行图谱化及精确定位,寻找生物标志物,用于膀胱癌的早期诊断和复发监测;同时通过对表观遗传修饰差异基因的肿瘤表型及功能研究,探索膀胱癌发生发展的驱动因素。
英文摘要
The close relationship between the dynamic imbalance of DNA epigenetic modification and tumor progression has gradually attracted attention. It is of great significance to explore the dynamic distribution characteristics of genome 5mC and 5hmC in bladder cancer process for the development of noninvasive early diagnosis and recurrence monitoring technology of bladder cancer. At present, the whole genome single base resolution table sequencing technology mainly relies on bisulfite and TAB modification, which has the problems of serious DNA degradation and high cost. Our research group made it possible to analyze the apparent modification map of cfDNA in bladder cancer urine by developing 5mC and 5hmC sequencing technologies that do not rely on bisulfite. We found significant changes in DNA methylation and hydroxymethylation in urine of bladder cancer patients, suggesting that the dynamic imbalance between cfDNA methylation and hydroxymethylation modification in urine may be closely related to the development of bladder cancer. This project intends to map and accurately locate the methylation and hydroxymethylation modification of cfDNA in urine of patients with bladder cancer at different stages by 5mC and 5hmC sequencing technologies that do not rely on bisulfite to find biomarkers at epigenetic level for early diagnosis and recurrence monitoring of bladder cancer. Meanwhile, the driving factors of bladder cancer development were explored by studying the tumor phenotype and function of epigenetic modified differential genes.
DNA表观遗传修饰的动态失衡与肿瘤发生进展密切相关,尤其在膀胱癌(BLca)的早期诊断和复发监测中具有重要意义。5mC(DNA甲基化)和5hmC(DNA羟甲基化)是两种关键表观遗传标志物,它们在肿瘤发生发展中起着重要作用。我们的前期研究开发了不依赖亚硫酸氢盐的5mC和5hmC测序技术,成功解析了膀胱癌尿液cfDNA的表观修饰图谱,发现膀胱癌患者尿液中DNA甲基化和羟甲基化显著变化。这表明这些修饰的动态失衡可能与膀胱癌的发生和复发相关。因此,探索这些修饰的动态变化对于膀胱癌的早期诊断和监测至关重要。.膀胱癌的治疗面临较大挑战,特别是在顺铂(DDP)化疗过程中,常见耐药现象,影响治疗效果并导致患者预后差。近年来,环状RNA(circRNA)作为一种新型非编码RNA,在多种肿瘤中发挥着重要作用,但在膀胱癌顺铂耐药中的具体机制尚不明确。因此,本研究聚焦于circATIC在膀胱癌顺铂耐药中的作用及机制。.本研究通过Sanger测序、琼脂糖凝胶电泳等方法验证了circATIC的特性。RT-qPCR结果显示,circATIC在膀胱癌组织、细胞及顺铂耐药细胞中显著升高。临床数据表明,高表达circATIC的患者肿瘤较大,术后转移率高,总体生存期短。功能实验发现,circATIC促进膀胱癌细胞的增殖、迁移和侵袭,并增强顺铂耐药性。.进一步机制研究表明,替代剪接酶PTBP1参与circATIC的生成,circATIC通过“海绵”作用与miR-1247-5p结合,增加RCC2 mRNA的稳定性。circATIC还与LIN28A形成复合物,共同调控RCC2的表达,促进上皮-间质转化(EMT)并激活JNK信号通路,从而增强顺铂耐药性。.我们通过建立膀胱癌动物模型验证了circATIC在顺铂耐药中的作用。结果显示,circATIC高表达促进肿瘤增殖、迁移及转移,并增强顺铂耐药性。这表明circATIC通过调控RCC2、EMT和JNK通路,增强膀胱癌化疗耐药性。.总之,本研究揭示了circATIC在膀胱癌顺铂耐药中的作用,并阐明了其通过调控RCC2、EMT和JNK通路的机制,增强膀胱癌的化疗耐药性。circATIC可能成为膀胱癌耐药的潜在生物标志物和治疗靶点,为膀胱癌的临床治疗提供了新思路。此外,本研究为表观遗传修饰在膀胱癌早期诊断和复发监测中的应用提供了新的视角。
ZNF471在肾细胞癌中的甲基化和羟甲基化及其功能机制研究
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批准号:82273151
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项目类别:面上项目
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资助金额:52万元
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批准年份:2022
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负责人:张骞
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依托单位:
TRIM58在肾细胞癌中的甲基化和羟甲基化及其功能机制研究
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批准号:81872088
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项目类别:面上项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2018
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负责人:张骞
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依托单位:
SOX7在肾细胞癌中的异常甲基化及其功能机制研究
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批准号:81572510
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项目类别:面上项目
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资助金额:65.0万元
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批准年份:2015
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负责人:张骞
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依托单位:
抑癌基因IRF8在肾细胞癌中的表观遗传学改变及分子机制研究
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批准号:81272290
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项目类别:面上项目
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资助金额:80.0万元
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批准年份:2012
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负责人:张骞
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依托单位:
PR基团蛋白HIRC1基因甲基化对肾细胞癌的影响及作用机理
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批准号:30600612
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:22.0万元
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批准年份:2006
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负责人:张骞
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依托单位:
国内基金
海外基金