近日,上海交通大学医学院附属仁济医院薛婧、王宇团队与上海交大基础医学院唐玉杰,浙江大学王超尘等国内外研究者合作在Gut期刊发表的最新研究成果,就揭示了经由内源性逆转录病毒元件(Endogenous Retroelements,ERs)和表观遗传机制,对胰腺癌免疫抑制性微环境有重要调控作用的靶点MED12,它可能是免疫治疗攻破胰腺癌的全新突破口!
研究者们借助CRISPR-Cas9筛选出具有强力免疫抑制效应的MED12后,揭示了MED12的具体作用机制:MED12可稳定异染色质蛋白1A(HP1A),使其抑制H3K9me3标记的ERs,而Med12缺失所导致的逆转录转座子去抑制,会激活人体内经典的、由胞质核酸感知通路激活的固有免疫应答,使胰腺癌免疫微环境变为利于免疫治疗的炎症型(Inflamed),为免疫治疗铺平道路。
相信各位都知道胰腺癌的肿瘤微环境有多么让免疫治疗绝望,奇点糕就不用铺垫了,直接快进到发现MED12靶点的环节吧?从表观遗传的角度入手,此前在胰腺癌中还不算多,但借助ERs破局倒真不是什么异想天开,早先就有学者撰文提出,在肿瘤、自身免疫疾病等不同的应用场景中,ERs可能诱导的免疫应答各不相同,有些或许就可利用[1]。
在本次研究中,研究者们进行了专门的CRISPR-Cas9表观遗传体外筛选,而在筛选出的多个影响胰腺癌抗肿瘤免疫应答的调控因子中,仅有敲除胰腺癌细胞的Med12,会在小鼠实验中显著影响成瘤速度和免疫微环境;且在免疫健全小鼠身上,敲除Med12会使肿瘤微环境内浸润的CD8+T细胞、NK细胞和NKT细胞数量大增并功能增强,免疫微环境整体呈炎症型表现,利好免疫治疗。
做到这一步当然还不够,知其然要知其所以然嘛,于是研究者们开始探索敲除Med12增敏免疫治疗的具体机制。基因集富集分析(GSEA)首先提示,敲除Med12后表达上调的基因主要与内源性抗原肽处理和呈递(由MHC-I类分子进行)有关,同时还有NF-κB和干扰素-α通路相关基因的显著富集,到这里的发现还算是意料之中。
但接下来,研究者们在敲除Med12的胰腺癌细胞内意外发现了大量的内源性双链DNA(dsDNA),同时细胞内感知dsDNA/RNA的关键基因表达也显著上调,意味着NF-κB和干扰素-α通路的激活,是由于dsDNA被胞质核酸感知通路察觉,拉响了外敌入侵的警报;而敲除Mda5、Ddx58两个胞质核酸感知通路中的关键基因,就会使敲除Med12激活的免疫应答消失。
而人体内dsDNA的主要来源,就是奇点糕一开始提到的“伏笔”——ERs,研究者们也通过染色体可及性测序(ATAC-seq)和RT-qPCR证实,敲除Med12激活了ERs,使其中逆转录转座子的染色质可及性增强;同时,敲除Med12也使HP1A蛋白的稳定性下降(MED12可直接结合它来增强稳定性),削弱了HP1A下游原本专门负责沉默逆转录转座子的H3K9me3调控强度。
此外研究者们还发现,敲除Med12上调了染色质上大部分转座子(TEs)部位的H3K27乙酰化修饰水平,这是逆转录转座子进入转录激活状态的原因,也解释了前面dsDNA的来源和胞质核酸感知通路激活,启动固有免疫通路的环节;与上述发现一致,人类胰腺癌患者的MED12蛋白或Med12 mRNA水平,也与免疫治疗应答和生存预后直接挂钩,说明MED12同时具有成为治疗靶点和Biomarker的潜力。
近日,上海交通大学医学院附属仁济医院薛婧、王宇团队与上海交大基础医学院唐玉杰,浙江大学王超尘等国内外研究者合作在Gut期刊发表的最新研究成果,就揭示了经由内源性逆转录病毒元件(EndogenousRe......
近日,上海交通大学医学院附属仁济医院薛婧、王宇团队与上海交大基础医学院唐玉杰,浙江大学王超尘等国内外研究者合作在Gut期刊发表的最新研究成果,就揭示了经由内源性逆转录病毒元件(EndogenousRe......
华中科技大学同济医学院附属同济医院消化内科程斌教授团队开发了一款针对胰腺肿瘤诊断的多模态AI模型,可基于患者的临床信息与超声内镜图片,对胰腺占位作出诊断。相关研究成果于近日发表在国际期刊《JAMANe......
中新网武汉8月7日电(常宇)据华中科技大学同济医学院附属同济医院7日消息,该院消化内科程斌教授团队开发了一款针对胰腺肿瘤诊断的多模态AI模型,可基于患者的临床信息与超声内镜图片,对胰腺占位作出诊断。相......
胰腺癌(Pancreaticcancer)是一种高度侵袭性和致死性的恶性肿瘤,在所有癌症类型中,它是癌症相关死亡的第三大贡献者。肿瘤细胞与肿瘤微环境(TME)之间的复杂关系影响着肿瘤的生长和对治疗的抵......
表观遗传指的是在不改变DNA序列的情况下,基因表达和生物性状的可继承变化。细胞命运决定包括细胞身份的维持和转换,这就涉及到表观遗传信息的继承性和可塑性,是生命科学领域的重点前沿方向。生命的"......
近日,哈尔滨医科大学附属第一医院普外科孙备教授团队与中国科学院长春应用化学研究所马平安研究员团队合作开发了一种可用于双重抑制葡萄糖和谷氨酰胺摄取诱导胰腺癌细胞焦亡的纳米药物。相关成果发表在国际期刊《美......
在《自然》杂志上最新发表的一项研究中,由斋藤通纪领导的日本京都大学人类生物学高级研究所团队,确定了人类生物学中驱动表观遗传重编程和分化机制的重要条件,这标志着人类体外配子生成(IVG)研究中一个新的里......
近日,中国科学院上海营养与健康研究所AndrewE.Teschendorff研究组在《自然-衰老》(NatureAging)上,发表了题为Quantifyingthestochasticcompone......
图片表示从人类原始生殖细胞样细胞(绿色)到人类有丝分裂前精原细胞(红色)的体外分化。科技日报北京5月23日电(记者张梦然)在《自然》杂志上最新发表的一项研究中,由斋藤通纪领导的日本京都大学人类生物学高......