專家講壇 | 威斯騰生物聯合中國抗癌協會腫瘤代謝專委會網絡學術沙龍系列講座第四十五講
去年,為了配合疫情防控的要求,同時滿足學術交流的需求,威斯騰生物聯合中國抗癌協會腫瘤代謝專委會以線上學術報告代替線下活動,每周進行一次專題講座,為大家帶來了不一樣的學術盛宴。應廣大粉絲的強烈要求,我們的學術沙龍又和大家見面啦!

中國抗癌協會腫瘤代謝專委會是在王紅陽院士主發起下籌備成立的,主要聚焦腫瘤代謝特征性改變的理論基礎及其對腫瘤發生發展、疾病演化、腫瘤免疫微環境形成的機制研究,與腫瘤代謝對腫瘤精準診治和治療轉歸的影響等,將搭建腫瘤代謝學科的專門平臺,引領和帶動腫瘤代謝研究水平的提升和學科發展,提升國內在相關研究領域的整體水平與國際地位,推動相關研究人員的學術交流和自主創新。中國抗癌協會腫瘤代謝專業委員會是一個跨專業、多學科協作的??祁I域,涉及到生物化學、分子生物學、病理生理學、免疫學、生物信息學、分子影像與功能像學、輻射生物學、生物能學和臨床腫瘤學等多個學科。
此次網絡學術沙龍系列講座由威斯騰生物聯合中國抗癌協會腫瘤代謝專委會主辦,第一講已于2020年6月14日開講,精彩不可錯過,今天我們為大家分享威斯騰生物聯合中國抗癌協會腫瘤代謝專委會網絡學術沙龍系列講座的第45講,本次講座由西南大學醫學研究院院長
崔紅娟教授大家分享的《細胞代謝的表觀遺傳學調控》,一起來回顧吧。

崔紅娟,博士,二級教授,博士生導師,家蠶基因組生物學國家重點實驗室副主任,西南大學醫學研究院院長。在美國從事干細胞生物學及腫瘤學研究近十年,回國后建立并拓展了干細胞生物學及醫學轉化領域,開展了人類退化性、代謝性疾病等研究,在干細胞增殖分化調控機制和腫瘤發生發展機理方面作出原創性貢獻。以第一或通訊在Nat Cell Biol,Semin Cancer Biol, Cell Rep, Neuro-oncology, Oncogene等期刊發表SCI論文百余篇;申請**多項,并獲得重慶市自然科學二等獎和重慶市科協優秀自然科學論文獎。主持“973”計劃、國家重點研發、國家自然科學基金、國家留學基金等10余項基金;與美國,英國,澳大利亞等建立了廣泛合作;多次以特邀報告人身份參加國際會議,為多家國際雜志和基金評審人。
細胞代謝過程涉及大量限速酶和關鍵酶,這些都是潛在的腫瘤藥物治療靶點。據前人研究報道,在腫瘤發生過程中,糖酵解與氧化磷酸化會相互制衡,但最新研究表明,在該過程兩者都有所增強,并且腫瘤細胞的脂肪代謝、膽固醇代謝、核苷酸代謝也會相應增強。其中,乙酰CoA是個十分重要的中間物,它是腫瘤細胞代謝的十字路口,可調控細胞生長。腫瘤細胞代謝的調控被分為三個層面:一是胞外營養獲取,包括蛋白質吸收、活細胞內吞、死細胞內吞及脂質吸收等;二是胞內代謝轉化,如糖代謝調控;三是代謝主導細胞基因表達與細胞功能。腫瘤微環境與細胞代謝密切相關。
靶向細胞代謝是治療腫瘤的重要途徑,在相關研究中,崔教授團隊發現,癌基因EGFR可通過MEK/ERK/ ELK1途徑激活谷氨酸脫氫酶(GDH1)轉錄,從而促進膠質母細胞瘤谷氨酰胺代謝,癌基因MYCN可激活絲氨酸-甘氨酸代謝通路等。此外,在抑制腫瘤生長的相關研究中,崔教授團隊發現來氟米特可通過阻斷核苷酸代謝來抑制惡性黑色素瘤生長,替加環素可通過阻斷線粒體內的代謝過程來抑制腫瘤生長。
靶向表觀遺傳是治療腫瘤的新策略,表觀遺傳學是研究不涉及DNA序列改變的基因表達和調控的可遺傳修飾,即探索從基因演繹為表型的過程和機制的一門新興學科, 如DNA的共價修飾(如胞嘧啶甲基化和羥甲基化)或組蛋白的共價修飾(如賴氨酸乙?;①嚢彼岷途彼峒谆?、絲氨酸和蘇氨酸磷酸化、賴氨酸泛素化和表觀基因化)。據報道,DNA甲基化抑制劑有望成為新興的腫瘤治療藥物。對此,崔教授團隊正在進行DNA甲基化定向調控和組蛋白修飾的研究,她們發現組蛋白H3K79甲基轉移酶DOT1L可調控c-Myc轉錄從而促進結腸癌增殖,組蛋白H3K9甲基轉移酶G9a可調控mTOR轉錄進而抑制胃癌自噬,故兩種酶抑制劑有望成為新興的癌癥治療藥物。

組蛋白H3K9甲基轉移酶G9a可調控mTOR轉錄進而抑制胃癌自噬

DNA甲基化定向調控和組蛋白修飾的研究
經進一步探究,崔教授團隊引出一個新概念——線粒體表觀遺傳學,它主要分為四個層面:mtDNA修飾、線粒體類核TFAM蛋白修飾、mtRNA修飾與線粒體內非編碼RNA調控。表觀遺傳是調控腫瘤細胞代謝的重要因子,對此,崔教授團隊發現,H3K9甲基化酶G9A可通過上調H3K9me1(0到1)進而激活絲氨酸-甘氨酸合成途徑,組蛋白H3K9去甲基化酶KDM4C與ATF4協同參與氨基酸生物合成和轉運的轉錄激活(3到1),FOXO3可通過組蛋白去乙?;?/span>SIRT6抑制糖酵解等,也在國際期刊上發表了相應論文,系統闡述了Sirtuins蛋白家族對糖酵解、OxPhos/ ETC及谷氨酰胺代謝、脂質代謝等過程的調控。由此可見,細胞代謝與表觀遺傳之間是相互作用的。

線粒體表觀遺傳學
第46次的分享將在9月5日早上9:00--11:30進行,上海交通大學醫學院糜軍研究員將向大家分享《From wellness to illness, who pulls the trigger》,趕緊關注起來吧!

