導(dǎo)語(yǔ):2020年06月03日,來自美國(guó)耶魯大學(xué)的Parker L. Sulkowski等在Nature上發(fā)表了題為“Oncometabolites suppress DNA repair by disrupting local chromatin signalling”的研究文章疮方,該研究揭示了代謝物(2HG、琥珀酸庸推、延胡索酸)干擾DNA修復(fù)的通路。腫瘤細(xì)胞代謝物通過抑制組蛋白去甲基化酶KDM4B的活性痛黎,造成DNA斷裂位點(diǎn)的H3K9me3高甲基化予弧,從而影響同源重組修復(fù)HDR。隨后湖饱,HDR關(guān)鍵分子TIP60和 ATM及下游修復(fù)因子在DNA斷裂位點(diǎn)富集減少掖蛤。因此,該研究為腫瘤代謝物誘導(dǎo)的HDR抑制提供了分子機(jī)理井厌,為腫瘤治療提供了潛在治療策略蚓庭。
Parker L. Sulkowski, et al., Nature (2020)
背景
代謝物紊亂及基因組完整性破壞是腫瘤的標(biāo)志。人類惡性腫瘤中IDH1或IDH2仅仆、FH及SDHA,SDHB,SDHC和SDHD的體細(xì)胞突變分別導(dǎo)致腫瘤代謝物2HG器赞、琥珀酸、延胡索酸水平上升墓拜。近期有研究表明這些代謝物與DNA修復(fù)相關(guān)港柜,即這些代謝物抑制HDR通路,并適度增加腫瘤對(duì)PARP抑制劑的敏感性。但是夏醉,這些代謝物抑制HDR通路的機(jī)制仍然不清楚爽锥。
腫瘤代謝物2HG、琥珀酸畔柔、延胡索酸可以抑制a-KG依賴的雙加氧酶氯夷,包括組蛋白去甲基化酶KDM4A、KDM4B靶擦。
關(guān)鍵科學(xué)問題
腫瘤代謝物2HG腮考、琥珀酸、延胡索酸抑制HDR通路的機(jī)制是什么玄捕?
組蛋白去甲基化酶KDM4A踩蔚、KDM4B是否參與腫瘤代謝物2HG、琥珀酸桩盲、延胡索酸抑制HDR的過程寂纪?
結(jié)果
Fig 1:腫瘤代謝物直接抑制HDR席吴。
Fig 2:腫瘤代謝物抑制HDR因子向DNA雙鏈斷裂位點(diǎn)DSBs的逐步招募過程赌结。
Fig 3:腫瘤代謝物通過抑制KDM4B來抑制HDR。
Fig 4:異常的H3K9甲基化破壞HDR孝冒,從機(jī)理上揭示了腫瘤代謝物誘導(dǎo)的HDR缺陷柬姚。
總結(jié)
腫瘤異常水平的代謝物通過“代謝物-KDM4B-H3K9高甲基化-HDR因子招募”的通路,來影響DNA修復(fù)庄涡,并增加腫瘤對(duì)PARP抑制劑的敏感性量承。
通訊作者
Peter M. Glazer
Peter M. Glazer, MD, PhD
Robert E. Hunter Professor of Therapeutic Radiology and Professor of Genetics;
Chair, Department of Therapeutic Radiology;Yale University School of Medicine穴店。
主要經(jīng)歷:
PhD:Yale University (1987)
MD:Yale University (1987)
MSc:University of Oxford, Biochemistry (1981)
BA:Harvard University, Chemistry (1979)
Resident:Yale-New Haven Hospital
Board Certification:AB of Radiology, Radiation Oncology (1992)
主要研究:
1撕捍,Tumor hypoxia, DNA repair, and cancer therapy;
2泣洞,Oncometabolites and DNA repair忧风;
3,DNA repair inhibitors for cancer therapy球凰;
4狮腿,Tumor specific targeting of microRNAs and other undruggable targets;
5呕诉,Gene editing via triple helix formation缘厢。
Ranjit S. Bindra
Ranjit S. Bindra, MD, PhD
Associate Professor of Therapeutic Radiology,Yale University School of Medicine甩挫。
主要經(jīng)歷:
MD:Yale University School of Medicine (2007)
PhD:Yale University Graduate School (2005)
BS:Yale University (1998)
Resident:Memorial Sloan-Kettering Cancer Center
Intern:Memorial Sloan-Kettering Cancer Center
Board Certification:AB of Radiology, Radiation Oncology (2013)
主要研究:
1贴硫,Development of novel cell-based assays for high-throughput screening;
2伊者,Development of synthetic lethal targeting strategies英遭。
參考資料
https://medicine.yale.edu/profile/peter_glazer/?tab=research
https://medicine.yale.edu/research-profile/ranjit_bindra/?tab=research