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DNA甲基化与重构胚的发育
目前体细胞克隆已经取得较大进展,但平均效率还不到5％,仍面临着许多障碍,如重构胚胎在发育各个阶段的死亡率非常高,且后代常出现畸形等.究其原因可能与重构胚的细胞核重编程异常有关.细胞核的重编程异常表现为不同程度的表观遗传修饰异常.表观遗传修饰主要包括DNA甲基化、基因印记、X染色体失活、端粒、组蛋白修饰等,其中DNA甲基化起重要作用[1].正常的DNA甲基化能改善供核细胞的重编程,从而提高核移植的成功率.
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滤泡辅助性T细胞及其可塑性的研究进展
初始T细胞受到抗原刺激后,在不同细胞因子的调控下,分化成不同的CD4+T细胞亚群,主要包括Th1、Th2、Th17、Treg和Tfh细胞.滤泡辅助性T细胞(follicular helper T cell,Tfh)是一类新的CD4+T细胞亚群,参与生发中心(germinal center,GC)形成,促使B细胞分化成浆细胞和记忆B细胞,进而在产生抗体的过程中发挥着重要作用.研究发现,Tfh细胞与其他辅助性T细胞在表达转录因子和产生细胞因子上具有重叠性,并且具有向其他CD4+T细胞亚群分化的潜能.本文主要综述Tfh细胞分化的相关分子以及表现Tfh细胞可塑性的证据.
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免疫系统和表观遗传学调控:一个新的前沿领域
表观遗传学(epigenetics)研究转录前基因在染色质水平的结构修饰对基因功能的影响,这种修饰可通过细胞分裂和增值周期进行传递.表观遗传学已成为生命科学中普遍关注的前沿,在功能基因组时代尤其如此.免疫系统被认为是一个解析表观遗传学调控机制的良好模型,而且免疫细胞的分化及功能表达和表观遗传学的联系甚密,无疑使这一交叉领域的发展一开始就置身于一片沃土之中[1～3].为此,本文对表观遗传学的免疫学意义作一简介,侧重于T细胞分化特别是Th1、Th2及相关细胞因子基因表达中的表观遗传学调控.
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肿瘤表观遗传学研究进展及临床应用
2012年的全球肿瘤发病率和死亡率调查结果显示，每年全球约有1270万人被诊断为肿瘤患者，因肿瘤去世的人超过750万[1]。目前，肿瘤的发生、发展机制已成为科学研究的热点。研究表明，肿瘤发生是一个涉及遗传和表观遗传改变的多步骤过程，正常细胞的恶性转化常与表观遗传改变相关联。因此，现认为肿瘤是由遗传和表观遗传共同调控的疾病[2]。表观遗传是指在DNA序列不发生改变的情况下，基因功能出现可逆的、可遗传的变化。表观遗传修饰包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA调控等。由于表观遗传修饰是可逆的，这就为肿瘤治疗提供了一个新方向，且近年来已有DNA甲基转移酶抑制物、组蛋白乙酰化抑制剂等药物在临床上成功应用于治疗肿瘤患者。表观遗传机制在肿瘤的发生、发展过程中起着重要作用，目前关于肿瘤表观遗传调控的研究主要集中于DNA甲基化及组蛋白修饰。本文将对与肿瘤相关的DNA甲基化、组蛋白修饰等表观遗传修饰及表观遗传学在临床的应用进行阐述。
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表观遗传学在炎症性肠病中作用机制的研究进展
炎症性肠病(IBD)包括溃疡性结肠炎(UC)和克罗恩病(CD),其发病率近年来呈持续上升趋势,但目前发病机制尚不清楚.越来越多的证据表明,表观遗传学改变与IBD的发病有关.表观遗传修饰可以影响相关基因的表达,但不会改变DNA的序列,并被认为是可遗传的.它可能通过饮食、环境和肠道微生物等多方面影响基因表型而参与IBD的发病过程.该文综述了表观遗传修饰在IBD发生中的作用机制,并从表观遗传学角度为诊断和治疗IBD提供新的途径.
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肝癌表观遗传学研究的进展
肝细胞癌(肝癌)是高发病率和高死亡率的恶性肿瘤,近年基础研究的热点集中在以基因表达、调控为主要内容的表观遗传学研究,在DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA和基因组印记等方面的研究成果为揭示肝癌发病机制以及开发新的诊治手段提供了理论依据.
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心血管疾病表观遗传机制研究
本文阐述了心血管疾病表观遗传机制研究的新进展,包括与动脉粥样硬化及外环境变化引起的血管平滑肌细胞和心肌细胞表型可塑性改变有关的DNA甲基化、组蛋白修饰和染色体重塑等表观遗传变化,以及其应用于心血管疾病治疗的前景.
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组蛋白修饰在胃癌中的研究进展
表观遗传在肿瘤的发生、发展中起重要作用,组蛋白修饰作为表观遗传的重要组成部分,近年越来越引起重视.大量研究发现组蛋白修饰在各种恶性肿瘤中发生改变,且这种变化具有重要的临床应用价值,如作为判断患者预后的指标、监测对某些化疗药物的治疗反应、肿瘤早期诊断的标记物等.本文就组蛋白修饰在胃癌中的研究进展以及临床应用作一综述.
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弓形虫表观遗传学研究进展
弓形虫复杂的生活史包含多个生命阶段、多种宿主和多种生存环境,从一个阶段向另一个阶段的转换,对外部环境的适应,均需要精密的基因表达调控机制.生物信息学分析表明,弓形虫缺乏其他真核生物典型的转录因子,却存在着丰富的表观遗传学机制.相关研究证明,弓形虫在转录后水平存在着以组蛋白修饰为主的大量修饰机制,如乙酰化、甲基化、磷酸化、泛素化和类泛素化等；同时发现弓形虫非编码RNA在弓形虫的基因表达调控中发挥了重要作用.这些结果为进一步揭示弓形虫的致病机制,从而有效防治弓形虫感染提供了可靠依据.
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组蛋白修饰模式预测前列腺癌根治术后生化复发
目前组蛋白修饰在肿瘤发生和发展中的作用还不很清楚.本研究探讨组蛋白修饰模式和预测前列腺癌根治术后生化复发危险性之间的关系.采用免疫组化结合组织芯片技术测定169名前列腺癌根治术后的病理标本五个组蛋白的修饰位点:H4K20triMe、H3K36triMe、H3K4diMe、H3K4triMe和H3K9Ac.采用分类树递归分割(RPA)的统计方法对数据进行统计分析.通过实验分析发现,前列腺癌病理标本中H3K4triMe的免疫组化染色情况可以预测低分化前列腺癌患者(Gleason score ≤6)根治术后的生化复发危险性.结合患者手术前的PSA值水平,前列腺癌病理标本中的:H4K20triMe和H3K9Ac免疫组化染色情况可以预测高分化前列腺癌(Gleason score≥7)患者根治术后生化复发危险性.因此,结合患者手术前的PSA值水平和Gleason评分,组蛋白:H3和H4的甲基化和乙酰化的情况可以预测前列腺癌根治术后后生化复发的危险件.
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肿瘤的表观遗传学研究
表观遗传学是研究不涉及DNA序列变化的、可遗传的基因表达调控方式的一门学科.肿瘤的发生、发展不仅取决于遗传因素,同时也受到表观遗传修饰的影响.表观遗传通过DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑以及非编码RNA等4种调控方式来实现对基因表达的控制,同时也就意味着异常的表观遗传修饰会导致肿瘤发生.肿瘤表观遗传学机制贯穿肿瘤发生、发展的整个过程,并具有一定的广泛性和组织特异性,因此对肿瘤的表观遗传学进行深入的研究对肿瘤的临床诊断、治疗和预防都具有重要的指导意义.
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逆转乳腺癌内分泌治疗耐药的表观遗传学机制及其药物研究进展
乳腺癌是目前中国女性中常见的一种恶性肿瘤.约70％的乳腺癌表达雌激素受体(estrogen receptor,ER),而且ER在乳腺癌发展过程中起着至关重要的作用.针对ER阳性乳腺癌患者,内分泌治疗已成为有效的治疗方式之一.目前的内分泌治疗药物主要分为选择性ER调节剂、选择性ER下调剂和芳香化酶抑制剂这3类,利用这些药物进行辅助内分泌治疗可以降低近40％的乳腺癌复发风险.然而,肿瘤细胞会对内分泌治疗产生耐药性,这是限制乳腺癌治疗成功的一个主要障碍.目前已知的内分泌治疗耐药机制包括:肿瘤微环境中雌激素浓度增加、ER基因突变、多种信号通路上调,以及表观遗传学机制.克服内分泌治疗耐药对于进一步提高内分泌治疗的受益率至关重要.本文综述了ER阳性乳腺癌内分泌治疗抵抗的表观遗传学机制(如DNA甲基化和组蛋白修饰)及表观遗传学药物(包括DNA甲基转移酶抑制剂和组蛋白去乙酰化酶抑制剂)的研究进展,以期进一步深入了解乳腺癌内分泌治疗耐药的机制及其治疗方案.
关键词： 乳腺肿瘤 抗药性 肿瘤 表观遗传抑制 DNA甲基化 组蛋白修饰 DNA甲基转移酶抑制剂 组蛋白去乙酰化酶抑制剂 -
组蛋白去乙酰化酶抑制剂在疼痛治疗中的研究进展
1979年世界卫生组织将疼痛定义为由实际造成或有可能造成组织损伤的各种刺激引起的一种不愉快的感觉,常伴有痛苦的心理、情绪感受[1].疼痛是一种复杂的生理心理活动,是临床的常见的症状之一.表观遗传学(E pigenetics)是指基因表达发生可遗传的改变而脱氧核糖核酸(DNA)序列没有改变,即表型改变而基因型未变.组蛋白修饰是表观遗传修饰的重要的方式.包括组蛋白甲基化、乙酰化、磷酸化等.其中研究得透彻的是组蛋白乙酰化修饰[2,3].近年来,随着表观遗传学的发展,疼痛的表观遗传学研究也逐步深入.本文主要就组蛋白去乙酰化酶( Histone deacetylase,HDAC)抑制剂在疼痛治疗中的研究进展予以总结.
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口腔鳞状细胞癌的表观遗传学研究现状和进展
口腔鳞状细胞癌（OSCC）是常见的口腔颌面部恶性肿瘤之一，但目前对于OSCC的具体发病机制并不十分清楚。当前的研究认为在OSCC发生发展中的基因变化因素主要包括基因突变与表观遗传修饰异常。表观遗传修饰是可遗传、可逆转的生物学行为，主要包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA调控等。近来研究发现，表观遗传修饰的改变尤其是DNA甲基化对OSCC的发病过程意义重大。对于表观遗传学修饰改变的进一步探索将有助于我们理解 OSCC的发病机制，该机制将为OSCC的诊断、治疗、预后提供一个新的研究思路，并且为新型抗肿瘤药物的研发工作，提供了新的理论基础。
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组蛋白修饰与糖尿病及其慢性并发症
组蛋白修饰为一种重要的表观遗传修饰,环境因素引起的组蛋白修饰酶功能紊乱可诱导血糖升高,高血糖反过来又可加剧组蛋白修饰酶功能紊乱,两者互相影响,从而导致糖尿病并发症的发生.本文以组蛋白甲基化及乙酰化为主,探讨其在氧化应激反应、炎症反应、胰岛素细胞破坏和外周组织胰岛素抵抗中的作用,为糖尿病的治疗及其并发症的预防提供参考.
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表观遗传学的研究进展及其在抗肿瘤领域的应用
表观遗传学在肿瘤发生中起重要作用.人类基因组中,DNA甲基化和组蛋白修饰都是表观遗传修饰.启动子的高甲基化是抑癌基因失活的重要机制.异常的组蛋白乙酰化和去乙酰化常可导致基因表达失常.它们均可视为肿瘤治疗中十分有效的靶点.
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黑素瘤细胞表观遗传学研究进展
黑素瘤是由表皮黑素细胞转化而来的恶性皮肤肿瘤,极易发生转移,具有高度的致死性.黑素瘤表观遗传学研究是目前发展较为迅速的领域,近年来在基因启动子区甲基化、组蛋白修饰、miRNA对靶基因的抑制作用以及lncRNA对染色质结构调节等方面取得了许多新的研究成果,同时,由于表观遗传学改变先于临床诊断和可药物逆转的特性,为人类终攻克黑素瘤提供了新的思路.本文综述了近年来在黑素瘤表观遗传学研究方面的进展,以细胞周期、细胞凋亡、侵袭迁移、克隆形成、信号通路等细胞功能分析为重点,阐述黑素瘤表观遗传学改变对肿瘤发生、发展以及转移的影响,并展望了表观遗传学方法在黑素瘤预防、诊断、治疗、进展以及预后监测等方面的应用.
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组蛋白修饰与胶质瘤发生发展
尽管组蛋白修饰的表观遗传学调控作用受到越来越多的关注,但其具体调控机制尚未明确.该文主要介绍组蛋白H3K23乙酰化修饰在胶质瘤发生发展中的作用,并进一步阐明H3K23乙酰化调控胶质瘤发生发展的新机制.该机制的揭示有望为胶质瘤治疗提供新思路.
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糖尿病血管病变中的表观遗传现象
糖尿病及相关的微血管和大血管并发症对公众健康构成了极大威胁,其高发病率和死亡率是造成社会经济负担的主要原因.近研究指出表观遗传学可能在糖尿病血管病变中发挥重要作用,这种表型的变化并不涉及DNA序列的改变,然而可影响基因的表达并遗传给下一代.此外,大型临床试验UKPDS和DCCT-EDIC均证实代谢记忆的存在,即使血糖控制在理想状态,血管炎症仍能持续发生.尽管表观遗传现象尚未完全阐明,但为糖尿病的发病机制提供了新的思路,并有望成为难治性疾病的治疗靶点.
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神经发育过程中的基因表达调控机制以及相关的神经发育性疾病
在中枢神经系统的发育过程中,内在的基因和外在的环境因素相互作用以确保神经元发育的各个阶段(如神经细胞的增殖、分化、迁移,轴突延伸,树突成长,功能性突触的形成等)有序进行.这一过程需要众多的基因表达调控机制对不同基因的表达水平进行精确的时空调节.这些调控机制包括了序列特异性DNA结合蛋白(转录因子等)、组蛋白修饰、DNA甲基化、以及微小RNA (miRNA)等.它们形成了一个调控网络,在神经发育的不同阶段以及不同的环境刺激因素的情况下,从染色质的结构、基因的转录和蛋白质的翻译等不同层次上实现基因表达的精确调控.神经元发育过程中基因表达失调与一些神经发育性疾病相关,例如自闭症谱系障碍,Rett综合征,脆性X综合征以及其他遗传性疾病.深入研究神经元发育过程中基因表达调控机制可望能够给这些神经发育性疾病的诊断和治疗提供新的思路.
