抑制胰腺癌細(xì)胞惡性行為的新機(jī)制
文章來(lái)源:轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)網(wǎng)發(fā)布日期:2025-07-09瀏覽次數(shù):95 本研究揭示了新的見解,表明胰腺癌(PC)組織和細(xì)胞中組蛋白 H3K18 乙酰化(H3K18la)水平升高。尤其是,從雷公藤中提取的天然化合物DML能降低 PC 細(xì)胞中的乳酸生成,進(jìn)而導(dǎo)致 H3K18la 水平下調(diào),并抑制 PC 細(xì)胞的侵襲性特征。為了進(jìn)一步探究其潛在機(jī)制,研究人員對(duì) DML 處理的細(xì)胞進(jìn)行了 RNA 測(cè)序分析,并對(duì) H3K18l進(jìn)行了染色質(zhì)免疫沉淀測(cè)序(ChIP-seq)分析。研究人員發(fā)現(xiàn)MESP1是 DML 和 H3K18la 共同調(diào)節(jié)的靶蛋白。DML 被證明能抑制 MESP1 的表達(dá),而乳酸鈉(Nala)則能部分恢復(fù)其表達(dá)水平。MESP1 過表達(dá)與 PC 細(xì)胞的上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化(EMT)和細(xì)胞凋亡的促進(jìn)有關(guān)。此外,MESP1 沉默后的 RNA 測(cè)序分析表明,其與 PC 細(xì)胞中的關(guān)鍵生理過程相關(guān)。而且,MESP1 還與多種癌癥代謝途徑相關(guān)。這項(xiàng)研究具有開創(chuàng)性意義,它表明 DML 通過下調(diào) H3K18la 水平并降低致癌基因 MESP1 的表達(dá)來(lái)抑制胰腺癌細(xì)胞的惡性行為。
背景知識(shí)
01
胰腺癌(PC)是一種高度惡性的腫瘤,是全球癌癥相關(guān)死亡的第七大原因。近年來(lái),胰腺癌的發(fā)病率持續(xù)上升,預(yù)計(jì)到 2025 年,它將成為美國(guó)癌癥相關(guān)死亡的第二大原因。過去四十年來(lái),胰腺癌患者的生存率基本沒有變化。目前普遍認(rèn)為,胰腺癌的發(fā)生主要是由 KRAS 突變驅(qū)動(dòng)的,約 90% 的胰腺癌患者存在這種突變。除了 KRAS,TP53、CDKN2A 和 Smad4 的突變分別在 80%、26% 和 25% 的患者中被發(fā)現(xiàn)。對(duì)原發(fā)腫瘤和匹配的轉(zhuǎn)移組織進(jìn)行測(cè)序的結(jié)果顯示,驅(qū)動(dòng)基因突變的高度一致性,這突顯了非遺傳性、轉(zhuǎn)錄重編程和表觀遺傳可塑性在胰腺癌轉(zhuǎn)移級(jí)聯(lián)中的重要作用。因此,闡明胰腺癌進(jìn)展中表觀遺傳學(xué)的分子機(jī)制對(duì)于識(shí)別新的診斷和治療靶點(diǎn)至關(guān)重要。
DML 通過限制乳酸合成而減少組蛋白乳?;?,從而損害胰腺癌細(xì)胞的生物學(xué)功能
02
先前的研究表明,二甲基乳酸(DML)能抑制肝癌細(xì)胞的乳酸生成,并具有抗腫瘤特性;然而,其在胰腺癌細(xì)胞中的作用尚未得到充分研究。乳酸測(cè)定和蛋白質(zhì)印跡分析表明,DML 降低了乳酸脫氫酶 A(LDHA)的表達(dá),以濃度依賴的方式降低了乳酸水平,并降低了組蛋白乳酸化水平。后續(xù)研究發(fā)現(xiàn),DML 增強(qiáng)了 Bax 表達(dá),降低了 Bcl2 表達(dá),并促進(jìn)了細(xì)胞凋亡率,而 Nala 能夠部分抵消 DML 對(duì)組蛋白乳酸化的抑制作用,并減弱其促凋亡效應(yīng)。功能測(cè)定顯示,DML 降低了胰腺癌細(xì)胞的集落形成、增殖、遷移和侵襲能力,而 Nala 部分恢復(fù)了癌細(xì)胞的多種惡性生物學(xué)行為。這些結(jié)果表明,DML 降低了 LDHA 表達(dá)和乳酸合成,從而抑制組蛋白乳酸化水平,抑制胰腺癌細(xì)胞的增殖、遷移和侵襲,同時(shí)促進(jìn)細(xì)胞凋亡。
DML 參與組蛋白乳?;⒁种埔认侔┑倪M(jìn)展
結(jié)論
03
在本次研究中,研究人員首闡明了 DML 通過下調(diào) H3K18la 來(lái)抑制胰腺癌進(jìn)展的機(jī)制,進(jìn)而降低下游癌基因 MESP1 的表達(dá)。這些發(fā)現(xiàn)闡明了 DML 對(duì)胰腺癌的抑制作用及其潛在機(jī)制,從而豐富了有關(guān)胰腺癌中組蛋白乳?;闹R(shí)體系。本研究為 DML 作為胰腺癌臨床治療藥物的應(yīng)用提供了重要的理論基礎(chǔ),并開創(chuàng)了對(duì) MESP1 表達(dá)、功能及機(jī)制的研究,填補(bǔ)了胰腺癌研究中的一個(gè)重要空白。