美研究揭膠質細胞瘤TOP2B表觀遺傳機制 助個人化醫療

2021/08/30
美研究揭膠質細胞瘤TOP2B表觀遺傳機制 助個人化醫療
近(25)日,美國西北大學醫學院團隊發現在膠質細胞瘤(Gliomas)中,拓撲異構酶IIB (TOP2B)參與調節多種致癌基因的表觀遺傳(epigenetic)機制,這些機制促進了腫瘤的生長和對治療的
近(25)日,美國西北大學醫學院團隊發現在膠質細胞瘤(Gliomas)中,拓撲異構酶IIB (TOP2B)參與調節多種致癌基因的表觀遺傳(epigenetic)機制,這些機制促進了腫瘤的生長和對治療的抗性。該研究結果可能有助於膠質細胞瘤的個人化醫療,發表於《臨床癌症研究》(Clinical Cancer Research)。

研究主持人、神經外科副教授Adam Sonabend表示,膠質細胞瘤對於不同腫瘤表型的轉錄調控機制與其他癌症不同,然而人們對其機制所知甚少。

先前研究已知,TOP2B是一種解開染色質結構的酶,在一部分的膠質細胞瘤中過度表現。TOP2B藉由切斷雙股DNA,使另一條DNA能穿越,再把被切斷的DNA黏接起來,以此解開纏繞的DNA。Sonabend表示,新研究顯示,TOP2B這一過程,促進了基因體中遙遠區域之間的交互作用,創造了致癌基因啟動所需的長環(long loops)。

Sonabend研究團隊利用染色質免疫共沉澱定序(ChIP-seq)和RNA定序(RNA-seq),分析腫瘤細胞株和人類腫瘤樣本,以確認TOP2B在基因體中的位置,以及它在哪裡切斷DNA。

接著,研究團隊進行了ATAC定序(ATAC-seq)、基因沉默(gene silencing)和小鼠異種移植(xenograft)實驗,來研究注射了化療藥物Etoposide的膠質細胞瘤,該藥物使TOP2B只能切斷DNA,但不能將DNA黏接回基因體中。

研究結果發現,在膠質細胞瘤常見的致癌基因PDGFRA和MYC,其增強子(enhancers)、啟動子(promoters)和內含子(introns)位置都發現了TOP2B,證明TOP2B在致癌基因的轉錄調控中,扮演多重角色。

膠質細胞瘤為成人最常見的原發性腦瘤,且幾乎無法治癒。Sonabend表示,此研究發現可能有助於發展新型個人化醫療,下一步要確認當患者過度表現特定致癌基因,是否能以TOP2B抑制劑治療。

參考資料:
https://www.news-medical.net/news/20210825/Study-uncovers-epigenetic-mechanisms-that-promote-glioma-tumor-growth.aspx

(編譯/劉馨香)