目的:研究应用胚胎外胚层发育(EED226)抑制组蛋白甲基化过度修饰是否具有抗癌活性并研究相关分子机制。方法:体外培养肝癌细胞株BEL-7402和SMMC7721，用不同浓度的EED226处理肝癌细胞4、6、8 d，细胞计数试剂盒(CCK-8)检测细胞活性；5 μmol/L的EED226或者二甲基亚砜(DMSO)处理肝癌BEL-7402和SMMC7721细胞株48 h，分别采用蛋白质印迹(Western blot)检测EED226对肝癌细胞组蛋白3上的第27位赖氨酸的三甲基化(H3K27me3)的表达水平的影响和定量反转录-聚合酶链反应(qRT-PCR)、Western blot检测EED226对肝癌细胞株的Bcl-2相互作用细胞死亡介导因子(Bim)和细胞周期依赖性蛋白激酶抑制因子1A(p21)的表达水平的影响。组间比较采用 t检验。 结果:EED226能强效抑制肝癌细胞株BEL-7402和SMMC7721的增殖，抑制效应呈现明显的时间、浓度依赖作用。处理8 d后，EED226在两个细胞株中的半数细胞活性抑制率(IC 50)分别为0.8 μmol/L和0.9 μmol/L。分子机制研究结果显示，2个肝癌细胞株分别经EED226处理与DMSO处理后H3K27me3的表达相比较显著下降。在BEL-7402和SMMC7721细胞中，EED226处理组H3K27me3的下游基因Bim和p21的mRNA相对表达水平高于DMSO组[1.00±0.15比5.67±1.53( t＝-5.266， P<0.01)，1.00±0.05比6.67±1.53( t＝-6.422， P<0.05)和1.00±0.25比6.30±1.50( t＝-5.968， P<0.05)，1.00±0.10比6.00±1.00( t＝-8.617， P<0.05)]，差异有统计学意义；相应的Bim和p21蛋白质水平均显著升高。 结论:表观遗传调控新型抗癌制剂EED226能够抑制肝癌细胞中组蛋白三价甲基化过度修饰，进而解除对Bim和p21表达的抑制，达到抑制肝癌细胞增殖，表明EED抑制剂具有一定的抗肝癌作用。

目的:评估时差成像培养系统（time-lapse imaging，TLI）对小鼠胚胎发育潜能及组蛋白表观修饰的影响。方法:选择SPF级雌性ICR小鼠，促排卵后取成熟M Ⅱ卵子进行体外受精（ in vitro fertilization，IVF），获取成功受精的合子，分别在TLI和常规培养体系（standard incubators，SI）中进行体外培养，记录两组胚胎的2-细胞率、4-细胞率、8-细胞率、桑葚胚率、囊胚率和孵出率。通过Hoechst、OCT4及CDX2抗体进行免疫荧光染色，分别统计囊胚细胞总数、内细胞团数和滋养外胚层细胞数。两组囊胚移植入第2.5天代孕母鼠子宫，统计植入率及活胎率。通过对组蛋白H3第4位赖氨酸三甲基化（H3K4me3）、组蛋白H3第9位赖氨酸二甲基化（H3K9me2）和组蛋白H3第9位赖氨酸乙酰化（H3K9ac）的免疫荧光染色，评估两组胚胎组蛋白表观修饰情况。 结果:TLI组和SI组的早期胚胎发育情况、内细胞团和滋养外胚层细胞数、植入率和活胎率比较差异均无统计学意义（均 P>0.05）。两组囊胚的组蛋白H3K4me3、H3K9me2和H3K9ac的表达水平差异均无统计学意义（均 P>0.05）。 结论:利用TLI体外培养不会影响胚胎的发育潜能以及组蛋白修饰。

目的 探索胃癌组蛋白 H3 第 4 位赖氨酸的三甲基化(trimethylation of lysine 4 on histone H3,H3K4me3)修饰相关长链非编码RNA(long non-coding RNA,LncRNA)特征,构建相关预后模型并预测胃癌免疫治疗疗效.方法 从癌症基因组图谱数据库下载胃癌相关转录组测序数据和对应的患者临床资料,通过构建 H3K4me3 相关调节因子基因与 LncRNA 的共表达网络识别H3K4me3 修饰相关LncRNA,并将癌症基因组图谱数据库中 370 例符合筛选标准的胃癌患者样本(整体组)按 1∶1 随机抽样划分为训练组(n=185)和验证组(n=185).随后基于单因素Cox回归、Lasoo回归分析构建H3K4me3 相关LncRNA预后风险评分模型并进行内部验证.Kaplan-Meier生存分析和受试者操作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC 曲线)被用于验证模型的预测性能.通过单因素和多因素Cox回归分析评估风险评分等临床指标的预后预测价值.结合风险评分、年龄和肿瘤TNM分期构建预测胃癌患者总生存率的列线图模型,ROC曲线与校准图被用于评估列线图的预测准确性.借助共识聚类识别异质性聚类亚群并进行免疫治疗疗效预测.结果 基于共表达网络关系识别了 14 个具有预后价值的H3K4me3 相关LncRNA并构建了相关风险模型及评价体系.根据训练组预后风险评分模型获得的中位风险评分将训练组、验证组和整体组胃癌患者划分为高、低风险,Kaplan-Meier生存曲线显示低风险患者的总体生存情况要优于高风险患者(P＜0.05).此外,该模型在训练组中预测胃癌患者 1、3、5 年总生存率的曲线下面积(area under curve,AUC)分别为0.708、0.730、0.770,在验证组中分别为 0.690、0.648、0.713,而在整体组中分别为 0.697、0.670、0.724.多因素Cox回归分析显示基于H3K4me3 相关LncRNA构建的风险评分模型是预测胃癌患者预后的独立因素(P＜0.001).构建的列线图预测胃癌患者 1、2、3 年总生存率的AUC分别为 0.727、0.780、0.717,且其校准曲线与理想曲线相接近.基于共识聚类算法进一步识别了 2 种具有异质性免疫特征的H3K4me3-LncRNA亚群,其中亚组Ⅱ具有更高的免疫细胞浸润水平和更强的免疫应答潜力,并对5-氟尿嘧啶、奥沙利铂等显示出更高的药物敏感性,而亚组Ⅰ则可能对磷脂酰肌醇 3-激酶特异性抑制剂具有更高的敏感性.结论 本研究构建了一个H3K4me3-LncRNA风险评分模型以预测胃癌患者的预后,并揭示了其异质性微观特征及在预测免疫治疗疗效方面的潜在价值.

目的:组蛋白修饰是表观遗传调控的一种重要形式.其中,组蛋白甲基化是染色质状态的关键决定因素.组蛋白H3第36位赖氨酸三甲基化产物(histone H3 trimethylation at lysine 36,H3K36me3)可以介导多种转录相关事件,有助于DNA损伤修复.组蛋白赖氨酸三甲基转移酶SET结构域2(SET domain containing 2,SETD2)、赖氨酸特异性去甲基化酶4B(lysine-specific demethylase 4B,KDM4B)分别是H3K36me3甲基转移酶及去甲基酶,SETD2失活及KDM4B活化均可下调H3K36me3水平从而促进肿瘤的发生和发展.本研究主要探讨H3K36me3、SETD2、KDM4B在结直肠癌中表达的临床病理意义.方法:收集2018年10月至2020年10月就诊于福建中医药大学附属人民医院的80例结直肠癌患者术后石蜡包埋的组织样本.采用免疫组织化学染色法检测H3K36me3、KDM4B、SETD2及4种错配修复(mismatch repair,MMR)蛋白质(MSH2、MSH6、MLH1、PMS2)在结直肠癌及正常肠黏膜中的表达水平.采用多重荧光PCR-毛细管电泳检测结直肠癌及正常肠黏膜的微卫星状态,分为微卫星高度不稳定性(microsatellite instability-high,MSI-H)组与微卫星稳定(microsatellite stable,MSS)组,检测2组结直肠癌中H3K36me3及SETD2、KDM4B、MMR蛋白质表达情况并分析其临床病理意义.结果:STED2、H3K36me3表达与结直肠癌发生呈负相关(分别为r=-0.745,P<0.001;r=-0.160,P<0.05),KDM4B表达与结直肠癌发生呈正相关(r=0.660,P<0.001).不同的患者性别、年龄,不同的肿瘤发生部位、大体类型、肿瘤最大径、浸润深度、淋巴结转移的临床病理参数之间SETD2及H3K36me的表达差异均无统计学意义(均P>0.05),除在不同的肿瘤浸润深度KDM4B的表达差异有统计学意义(χ2=0.349,P<0.05)外,在其他临床病理参数上KDM4B的表达差异均无统计学意义(均P>0.05).结直肠癌样本中检测出14例为MSI-H结直肠癌、66例为MSS结直肠癌;SETD2及H3K36me3的表达均与结直肠癌微卫星状态相关(分别为χ2=3.916,P<0.05及χ2=41.608,P<0.001);KDM4B的表达与结直肠癌微卫星状态无明显相关性(χ2=0.067,P>0.05).SETD2及H3K36me3表达与MSI-H结直肠癌发生呈负相关(分别为r=-0.221,P<0.05及r=-0.721,P<0.001).KDM4B表达与MSS结直肠癌发生呈正相关(r=0.200,P<0.05).免疫组织化学染色结果显示13 例(16.25%)为dMMR,67例(83.75%)为pMMR;PCR-毛细管电泳验证结果显示14例为MSI-H结直肠癌,其中13例为dMMR,1例为pMMR;66例为MSS结直肠癌.免疫组织化学染色与多重荧光PCR-毛细管电泳检测结果具有强一致率(Kappa= 0.955).结论:H3K36me3及其表观遗传修饰蛋白质SETD2和KDM4B蛋白质的不同表达程度与结直肠癌发生、发展具有相关性.

目的 观察饮水砷暴露对人群外周血白细胞中组蛋白H3第4位赖氨酸三甲基化(H3K4me3)和H3第79位赖氨酸三甲基化(H3K79me3)修饰水平的影响,分析砷暴露与H3K4me3和H3K79me3修饰水平的关系.方法 采用整群抽样的调查方法,在山西省和吉林省饮水型地方性砷中毒典型病区开展现场调查,选择饮水年限≥10年的当地常住居民281人作为调查对象.受检人群按照饮用水砷含量分为对照组(水砷含量≤0.01 mg/L,60例)、低水砷暴露组(＞0.01～0.05 mg/L,61例)、中水砷暴露组(＞0.05～0.10 mg/L,50例)、高水砷暴露组(＞ 0.10 mg/L,110例).采集调查对象的饮用水样、即时尿样和外周血样.采用原子荧光法检测饮水砷含量和尿砷含量:斑点杂交方法(Dot Blotting)检测外周血白细胞中组蛋白H3K4me3和H3K79me3的修饰水平.结果 对照组,低、中、高水砷暴露组间年龄(61.50、60.00、59.50、59.50岁)、性别(男:20、27、17、40例,女:40、34、33、70例)、体质指数(BMI)、吸烟及饮酒情况比较,差异无统计学意义(P均＞0.05).对照组,低、中、高水砷暴露组水砷含量中位数分别为0.005、0.024、0.076、0.150 mg/L;尿砷含量中位数分别为0.011、0.018、0.061、0.134 mg/L;水砷累积暴露量中位数分别为0.342、1.641、5.273、7.716 mg,组间比较差异有统计学意义(H=256.041、88.615、218.610,P均＜0.01).对照组,低、中、高水砷暴露组人群外周血白细胞中H3K4me3(0.100、0.059、0.083、0.083)、H3K79me3 (0.049、0.036、0.055、0.052)修饰水平比较,差异无统计学意义(H=1.488、2.097,P均＞0.05).外周血白细胞H3K4me3、H3K79me3修饰水平与水砷含量、尿砷含量、水砷累积暴露量呈正相关关系(r=0.245、0.221,0.299、0.318,0.149、0.149,P＜0.01或＜0.05);H3K4me3与H3K79me3修饰水平之间呈正相关关系(r=0.811,P＜0.01).结论 饮水砷暴露虽然与人群外周血白细胞中H3K4me3和H3K79me3修饰水平存在正相关关系,但仍需扩大样本量进一步研究.

组蛋白甲基化是发生在核小体核心组蛋白各亚基N-端肽链的一种修饰方式.在组成核小体的4种亚基中,H3亚基N-端肽链第4、9、27、36和79等位点的赖氨酸为甲基化热点,甲基化类型包括一、二、三甲基化(mono-,di-,tri-methylation).H3K27me3是发生在组蛋白H3亚基第27位赖氨酸的三甲基化,主要发挥转录抑制的作用,参与骨骼肌的发育调控.研究表明,H3K27me3能够与骨骼肌增殖和分化的关键转录因子(如MyoD和MyoG等)及细胞周期蛋白特异性结合,并与其他表观遗传调控因子lncRNA及miRNA等互作,对骨骼肌的增殖和分化时间以及程度进行精细调控.本文系统介绍了组蛋白甲基化的类型以及H3K27甲基化和去甲基化的生物学过程,总结了目前已报道的H3K27me3在骨骼肌成肌细胞增殖和分化过程中发挥的作用,以期辅助科研工作者了解H3K27me3在骨骼肌发育过程中的作用,以及为进一步提高哺乳动物肌肉品质提供参考.

目的:研究循环机械牵张(CMS)对骨髓间充质干细胞(BMSCs)体外定向分化为成纤维细胞的作用及可能机制.方法:用0％(对照)、1％、2％、4％、10％的CMS刺激BMSCs,采用Western blot法检测BMSCs中组蛋白去甲基化酶KDM4B及成纤维细胞标志蛋白赖氨酰氧化酶(LOX)、弹性蛋白(Elastin)的表达.另取BMSCs分为5组,空白对照组、KDM4B-shRNA组及阴性对照shRNA(NC-shRNA)组、KDM4B过表达组及过表达对照组,采用Western blot检测沉默和过表达KDM4B后细胞中LOX及Elastin蛋白的表达.分别用0％和10％CMS刺激BMSCs,用染色质免疫沉淀法结合qRT-PCR技术分析细胞中Elastin和LOX启动子区域组蛋白3第9位赖氨酸的三甲基化(H3K9me3)和KDM4B的表达.结果:CMS刺激后KDM4B、LOX、Elastin蛋白的表达均高于对照组,其中10％的CMS刺激下LOX和Elastin蛋白的表达最高,诱导分化效果最好(P<0.05).上调KDM4B的表达可以诱导BMSCs中Elastin和LOX蛋白的表达;反之,则抑制二者的表达(P<0.05).CMS通过调节Elastin和LOX启动子区域中KDM4B和H3K9me3的基因水平上调LOX和Elastin的表达(P<0.05).结论:CMS可能通过诱导KDM4B的分泌和抑制H3K9me3的修饰水平上调Elastin和LOX的表达,从而促进BMSCs向成纤维细胞分化.

组蛋白甲基化修饰是当前表观遗传学研究的重要内容之一.组蛋白的甲基化由组蛋白甲基化酶和组蛋白去甲基化酶动态调节.组蛋白赖氨酸去甲基化酶5A[lysine (K) demethylase 5A,KDM5A]是组蛋白去甲基化酶家族的重要成员,它可以特异性去除组蛋白H3第4位赖氨酸上的二甲基和三甲基(H3K4me2/3),从而介导基因沉默,并调节细胞功能.KDM5A可以直接或间接地保持肿瘤细胞干性,抑制细胞代谢和分化,促进肿瘤细胞增殖、转移和耐药,因此其与多种肿瘤的发生、发展及耐药密切相关,有望成为肿瘤诊断和治疗的新的潜在靶点.

目的 观察HOX转录反义RNA(LncRNA-HOTAIR)和组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化(H3K27me3)在氧化低密度脂蛋白(oxLDL)暴露的巨噬细胞模型中的表达,并在基因表观遗传学水平上探讨HOTAIR调控H3K27me3对巨噬细胞迁移的具体机制.方法 体外培养RAW264.7巨噬细胞,以oxLDL暴露巨噬细胞制备模型.将细胞分为对照组(A组)、oxLDL组(B组)、巨噬细胞+组蛋白去甲基化酶抑制剂GSKJ4+oxLDL组(C组)、巨噬细胞+组蛋白甲基化酶抑制剂GSK126+oxLDL组(D组)、巨噬细胞+oe-HOTAIR+oxLDL组(E组)、巨噬细胞+pcDNA+oxLDL组(F组)、巨噬细胞+oe-HOTAIR+GSKJ4+oxLDL组(G组)、巨噬细胞+pcDNA+GSKJ4+oxLDL组(H组)、巨噬细胞+oe-HOTAIR+GSK126+oxLDL组(I组)、巨噬细胞+pcDNA+GSK126+ox-LDL组(J组).采用Western blotting法分别检测各组细胞中H3K27me3、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)蛋白的表达,采用qPCR法检测各组细胞中HOTAIR表达,采用Transwell法检测各组细胞中巨噬细胞迁移能力.结果 ①与A组相比,B组TNF-α的表达和巨噬细胞迁移增加,HOTAIR和H3K27me3表达降低,且两者呈正相关(P<0.01).②与B组相比,C组H3K27me3表达增加,TNF-α表达降低,巨噬细胞迁移减少(P<0.01),HOTAIR表达无明显变化(P>0.05);与B组相比,D组H3K27me3表达降低,TNF-α表达和巨噬细胞迁移增加(P<0.01),HOTAIR表达无明显变化(P>0.05).③与B组相比,E组HOTAIR、H3K27me3表达增加,TNF-α表达降低,巨噬细胞迁移减少(P<0.01);与B组相比,F组HOTAIR、H3K27me3、TNF-α的表达和巨噬细胞迁移均无明显变化(P>0.05).④与E组相比,G组HOTAIR表达无明显变化(P>0.05),H3K27me3表达增加,TNF-α表达降低,巨噬细胞迁移减少(P<0.01);与G组相比,H组HOTAIR和H3K27me3表达降低,TNF-α表达和巨噬细胞迁移增加(P<0.01);与E组相比,I组HOTAIR的表达无明显变化(P>0.05),H3K27me3表达降低,TNF-α的表达和巨噬细胞迁移增加(P<0.01);与I组相比,J组HOTAIR和H3K27me3表达降低,TNF-α 表达和巨噬细胞迁移增加(P<0.01).结论 在oxLDL暴露巨噬细胞迁移模型中,H3K27me3表达降低,其经基因表观遗传学影响TNF-α 的表达.LncRNA-HOTAIR是与H3K27me3的表达呈正相关的上游调控因子,HOTAIR降低TNF-α表达及巨噬细胞迁移过程可经H3K27me3途径.

目的 探讨西藏地区藏族人群脑膜瘤的临床病理特征和免疫组织化学的表达情况,旨在提高对脑膜瘤的认识.方法 回顾性分析西藏自治区人民医院2013年4月至2021年3月病理存档的116例脑膜瘤患者的临床和病理资料,全部病例均进行组蛋白H3第27位赖氨酸的三甲基化修饰(H3K27me3)、黏蛋白4(MUC4)、生长抑素受体2(SSTR2)、孕激素受体、上皮细胞膜抗原、胶质纤维酸性蛋白、波形蛋白、S-100、P53、Ki-67免疫组织化学染色,显微镜下进行病理形态学观察和染色结果评估.结果 共116例脑膜瘤患者,男:女比例为1.0∶2.6,年龄4-73岁;临床症状主要表现为头痛.影像学检查显示114例为单发病灶、2例为多发病灶;108例位于颅内、8例位于椎管;肿瘤最大径0.3-10.0 cm,平均(5.7±2.2)cm.显微镜下分级和组织学类型方面:111例为WHO Ⅰ级,其中纤维型(53例)、脑膜上皮细胞型(20例)、过渡型(24例)和砂砾体型(10例)多见;4例为WHO Ⅱ级(3例为非典型脑膜瘤、1例为透明细胞型);1例为WHO Ⅲ级(乳头型).免疫组织化学方面:9例(9/116,7.8％)H3K27me3表达缺失,64例(64/116,55.2％)MUC4阳性,101例(101/116,87.1％)SSTR2阳性.80例有随访结果,71例无复发、9例复发.结论 脑膜瘤是西藏地区病理存档资料中最常见的中枢神经系统肿瘤,以中年女性患者多见,颅内上矢状窦旁、大脑镰旁和大脑凸面占位为主.WHO Ⅰ级的纤维型脑膜瘤最多见,WHO Ⅱ和Ⅲ级的脑膜瘤少见.MUC4在脑膜上皮细胞型和过渡型脑膜瘤中表达率较高,在纤维型中表达率偏低;H3K27me3表达缺失可能与预后无相关性.