當(dāng)前位置 > 首頁(yè) > 技術(shù)文章 > ChIP-seq&mRNA-seq在外周淋巴瘤的藥物聯(lián)用實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

選型 | 市場(chǎng) | 應(yīng)用 | 使用 | 法規(guī) | 技術(shù) | 其他

ChIP-seq&mRNA-seq在外周淋巴瘤的藥物聯(lián)用實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用

瀏覽次數(shù)：3950　發(fā)布日期：2018-2-28　來源：本站　僅供參考，謝絕轉(zhuǎn)載，否則責(zé)任自負(fù)

上海交通大學(xué)附屬瑞金醫(yī)院血液研究所趙維蒞教授團(tuán)隊(duì)針對(duì)外周淋巴瘤的研究。近期，該課題組應(yīng)用ChIP-seq聯(lián)合分析揭示了聯(lián)用西達(dá)本胺和地西他濱對(duì)組蛋白修飾基因突變的外周淋巴瘤的作用機(jī)制。該研究成果于月發(fā)表在血液科權(quán)威雜志《Haematologica》（影響因子7.7）上。（ChIP-seq及mRNA-seq均由云序生物提供技術(shù)服務(wù)）

研究背景：

由于不同的形態(tài)和免疫特征，約50%的外周淋巴瘤（PTCL）無(wú)法分類，并且呈現(xiàn)很差的臨床表現(xiàn)，因此迫切需要找到可操作性的生物標(biāo)志物以便臨床上找到更好的治療策略。已知表觀遺傳改變?cè)谀[瘤發(fā)展中起到很關(guān)鍵的作用。組蛋白修飾，尤其是甲基化和乙酰化，一般都會(huì)參與調(diào)控染色體的狀態(tài)。在本研究中，作者首先通過靶向測(cè)序篩選到一系列組蛋白修飾相關(guān)基因的突變，接下來通過ChIP-seq和mRNA-seq進(jìn)一步分析西達(dá)本胺和地西他濱聯(lián)用對(duì)組蛋白修飾基因突變的外周T淋巴瘤的作用機(jī)制。

研究思路：

首先，作者篩選到了幾個(gè)關(guān)鍵基因的突變，比如組蛋白甲基化修飾相關(guān)的基因（KMT2D，SETD2，KMT2A和KDM6A）以及組蛋白乙�；揎椣嚓P(guān)的基因（EP300和CREBBP），并在125例患有PTCL患者中發(fā)現(xiàn)45例有59個(gè)體細(xì)胞突變。臨床研究發(fā)現(xiàn)組蛋白修飾相關(guān)基因突變與未經(jīng)化療的患者更低的無(wú)進(jìn)展生存期有關(guān)，且對(duì)組蛋白脫乙酰酶抑制劑西達(dá)本胺敏感性增加。

作者發(fā)現(xiàn)組蛋白脫乙酰酶抑制劑西達(dá)本胺聯(lián)用低甲基化試劑地西他濱能顯著抑制EP300突變的T淋巴瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)以及KMT2S突變的T淋巴瘤細(xì)胞的生長(zhǎng)。作者進(jìn)一步通過ChIP-seq和mRNA-seq揭示了聯(lián)用西達(dá)本胺和地西他濱對(duì)組蛋白修飾基因突變的外周T淋巴瘤的作用機(jī)制（ChIP-seq和mRNA-seq均由云序生物提供技術(shù)服務(wù)）。地西他濱可協(xié)同西達(dá)本胺增強(qiáng)KMT2D與轉(zhuǎn)錄因子PU.1相互作用，調(diào)控H3K4me相關(guān)的信號(hào)通路，并增強(qiáng)PTCL對(duì)西達(dá)本胺的敏感性。在KMT2D突變的移植T淋巴瘤模型中，聯(lián)用西達(dá)本胺和地西他濱可顯著延緩腫瘤生長(zhǎng)，并通過KMT2D/H3K4me誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。

1.外周T淋巴瘤突變情況統(tǒng)計(jì)

作者招募了239名未經(jīng)治療的PTCL患者，并對(duì)可獲得的125名患者的腫瘤樣本進(jìn)行的靶向測(cè)序。作者在125例患者中發(fā)現(xiàn)，其中有60例患者一共出現(xiàn)91個(gè)表觀遺傳修飾基因的體細(xì)胞突變。大部分突變是錯(cuò)義突變（n=72），還有無(wú)義突變（n=10）和移碼突變（n=9）。結(jié)果表明與其他腫瘤的SNV圖譜相似都是更偏向于C>T/G>A突變，這與年齡和性別無(wú)關(guān)。組蛋白甲基化修飾基因突變發(fā)生在KMT2D（編碼H3K4甲基化轉(zhuǎn)移酶，25/125，占20%），SETD2（編碼H3K36甲基化轉(zhuǎn)移酶，6/125，占4.8%），KMT2A（編碼H3K4甲基化轉(zhuǎn)移酶，3/125，占2.4%）和KDM6A（編碼H3K27去甲基化轉(zhuǎn)移酶，1/125，占0.8%），并沒有EZH2突變。組蛋白乙�；揎椈蛲蛔儼l(fā)生在EP300（編碼H3K18乙酰化轉(zhuǎn)移酶，10/125，占8%）和CREBBP（編碼H3K18乙�；D(zhuǎn)移酶，5/125，占4%）。還有其他DNA甲基化基因和染色體重構(gòu)基因突變等。根據(jù)突變基因的分類，這四種很少有重疊，尤其是組蛋白甲基化修飾基因突變和組蛋白乙酰化修飾基因突變，這表明組蛋白修飾基因可能在不同的生物學(xué)過程中發(fā)揮作用。

圖一：PTCL突變分類

2.組蛋白修飾基因突變使T淋巴瘤細(xì)胞對(duì)西達(dá)本胺和或地西他濱更敏感

KMT2D和EP300錯(cuò)義突變質(zhì)粒分別轉(zhuǎn)染至JurKat細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)KMT2D突變會(huì)抑制H3K4me3的表達(dá)水平，但會(huì)被組蛋白脫乙酰酶抑制劑羅米地辛和西達(dá)本胺恢復(fù)。此外，EP300突變會(huì)抑制H3K18ac的表達(dá)水平，但會(huì)被組蛋白脫乙酰酶抑制劑丙戊酸，亞羅里亞胺酸或羅米地辛和西達(dá)本胺恢復(fù)。在PTCL腫瘤樣本中也發(fā)現(xiàn)KMT2D突變顯著降低了核內(nèi)H3K4me3的表達(dá)水平（30%），EP300/CREBBP突變也顯著降低了核內(nèi)H3K18ac的表達(dá)水平（17%）。有趣的是，給突變患者按每周兩次口服30mg的西達(dá)本胺，有組蛋白修飾基因突變的復(fù)發(fā)患者得到完全或部分緩解。這一結(jié)果表明這些突變可能使PTCL患者對(duì)組蛋白脫乙酰酶抑制劑更敏感。

圖示：組蛋白乙�；种苿⿲�(duì)KMT2D突變和EP300突變的PTCL的作用

體外實(shí)驗(yàn)也進(jìn)一步證實(shí)了這一結(jié)論。流式細(xì)胞術(shù)證明西達(dá)本胺和地西他濱可協(xié)同誘導(dǎo)KME2D突變的細(xì)胞凋亡作用和G0/G1期阻滯作用。在KMT2D突變的移植T淋巴瘤模型中，聯(lián)用西達(dá)本胺和地西他濱還能顯著延緩腫瘤生長(zhǎng)。體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)一致表明聯(lián)用西達(dá)本胺和地西他濱比單用藥物作用更顯著。

圖示：西達(dá)本胺和地西他濱對(duì)KMT2D突變和EP300突變的PTCL的作用

3.ChIP-seq聯(lián)合mRNA-seq揭示作用機(jī)制

為了搞清楚KMT2D-H3K4me3 DNA結(jié)合的靶基因，作者利用ChIP-seq在單用西達(dá)本胺或聯(lián)用地西他濱的KMT2D突變細(xì)胞中檢測(cè)H3K4me3結(jié)合的靶基因。Venn圖表明聯(lián)合用藥和單用藥物中，H3K4me3結(jié)合的啟動(dòng)子區(qū)域有顯著的非重疊區(qū)。有趣的是，只有聯(lián)用西達(dá)本胺和地西他濱才能影響H3K4me3結(jié)合的基因啟動(dòng)子表達(dá)水平，這一結(jié)合域的motif富集在與PU.1結(jié)合的區(qū)域（激活骨髓或B淋巴細(xì)胞的基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄因子）。mRNA-seq也表明與未處理組和單藥處理組相比，聯(lián)合用藥參與多種癌癥信號(hào)通路的調(diào)控，包括凋亡，細(xì)胞周期調(diào)控，細(xì)胞粘附和轉(zhuǎn)錄調(diào)控，而PU.1也參與癌癥信號(hào)通路和轉(zhuǎn)錄調(diào)控。作者進(jìn)一步對(duì)聯(lián)合用藥組mRNA-seq和ChIP-seq中重疊的基因進(jìn)行GSEA分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)聯(lián)合用藥使MAPK通路去活化，p-ERK也隨之調(diào)。

圖示：ChIP-seq和mRNA-seq揭示西達(dá)本胺和地西他濱對(duì)KMT2D突變和EP300突變的PTCL作用機(jī)制

參考文獻(xiàn)：Histone modifier gene mutations in peripheral T-cell lymphoma not otherwise specified.

云序相關(guān)產(chǎn)品推薦：

云序生物CHIP測(cè)序

云序生物全轉(zhuǎn)錄組測(cè)序

上海云序生物科技有限公司
Shanghai Cloud-seq Biotech Co., Ltd.
地址：上海市松江區(qū)漕河涇開發(fā)區(qū)莘磚公路518號(hào)20號(hào)樓3樓電話：021-64878766
傳真：021-64878766
網(wǎng)址：www.cloud-seq.com.cn
郵箱：market@cloud-seq.com.cn

索取資料

來源：上海云序生物科技有限公司
聯(lián)系電話：021-64878766
E-mail：liuqingqing@cloud-seq.com.cn

【點(diǎn)擊可查看上海云序生物科技有限公司相關(guān)服務(wù)】

標(biāo)簽： ChIP-seq mRNA-seq

分享到：QQ空間新浪微博騰訊微博微信

【所有文章】【本類新聞】【相關(guān)服務(wù)】【關(guān)閉窗口】

本類文章

本類新聞