JIB-04(Jumonji histone demethylase inihibitor,JIB-04)是一种泛组蛋白赖氨酸去甲基化酶抑制剂,可抑制多种肿瘤发生发展,但其具体机制仍不清楚.本文以肝癌细胞HepG2和Huh7为研究对象,探讨了 JIB-04对肝癌细胞的增殖影响,并揭示其可能的分子机制.CCK-8和EDU检测细胞增殖实验显示,JIB-04明显抑制肝癌细胞HepG2和Huh7活力,且具有浓度依赖性,其半数抑制浓度分别为0.7689 μmol/L及0.7392 μmol/L.流式细胞术检测细胞内ROS水平变化,结果显示,JIB-04可显著激活细胞内ROS的累积.通过谷胱甘肽(glutathione,GSH)检测试剂盒和脂质过氧化物检测试剂盒分别检测细胞内GSH和脂质过氧化物丙二醛(malondialdehyde,MDA)水平发现,在2 μmol/L JIB-04处理下,HepG2和Huh7细胞内GSH分别下降88.4％和80.7％,而脂质过氧化物分别升高4.75倍和9.25倍.通过qRT-PCR和Western印迹分析发现,JIB-04显著降低铁死亡相关因子GPX4和SLC7A11的mRNA水平和蛋白质水平,同时铁死亡相关通路蛋白质MDM2明显下调,P53蛋白水平明显上调.机制研究显示,JIB-04可以使赖氨酸特异性去甲基化酶KDM4C的蛋白质水平下调约58％和51％.通过ChIP检测发现,在JIB-04处理肝癌细胞后MDM2基因启动子区域H3K9me3分别提高了 2.19倍和2.14倍,同时qRT-PCR证明,JIB-04处理肝癌细胞后MDM2 mRNA水平显著下调.综上所述,本研究初步揭示了 JIB-04可下调特异性去甲基化酶KDM4C的表达,进而影响MDM2基因启动子区域H3K9me3甲基化水平抑制MDM2基因表达,减少MDM2蛋白与P53蛋白结合,P53蛋白水平表达上调,同时,铁死亡相关蛋白质SLC7A11和GPX4的表达下调,导致细胞内GSH耗竭、ROS与脂质过氧化物积累,最终导致细胞发生铁死亡.

目的:分析赖氨酸特异性去甲基化酶6B（KDM6B）在乙型肝炎相关性肾炎（HBV-GN）患者肾组织及乙型肝炎病毒X基因（HBx）转染的人足细胞中的表达，及其在HBx介导的足细胞-巨噬细胞转分化（PMT）中的作用。方法:选取2013至2018年在上海交通大学附属第一人民医院经肾穿刺活检病理诊断为HBV-GN的48例患者肾活检标本，以30例原发性肾小球肾炎（PGN）肾活检标本及15例肾肿瘤患者癌旁正常肾组织作为对照。利用免疫荧光及免疫组化法观察HBV-GN患者肾组织KDM6B及巨噬细胞标志物F4/80的表达。分析肾组织KDM6B表达水平与HBV-GN患者临床特征的关系。Western印迹法检测足细胞中KDM6B、F4/80、主要组织相容性复合体Ⅱ（MHC-Ⅱ）以及共刺激分子CD40的表达；ELISA法测定细胞上清中γ干扰素（IFN-γ）、白细胞介素（IL）-6的含量；同时利用KDM6B小干扰RNA（siRNA）沉默HBx质粒转染的人足细胞中KDM6B基因表达后，Western印迹法检测细胞中KDM6B、F4/80及组蛋白H3第27位赖氨酸三甲基化（H3K27me3）的表达变化。结果:与正常对照组相比，HBV-GN患者肾组织KDM6B表达增加（0.022±0.004比0.006±0.002， P=0.006）。HBV-GN不同病理类型组间KDM6B阳性率差异无统计学意义（ P=0.139）。此外，在HBV-GN患者足细胞中可观察到KDM6B和F4/80的共表达。估算肾小球滤过率（eGFR）<60 ml·min -1·（1.73 m 2） -1或尿蛋白≥3.5 g/d的患者肾组织KDM6B表达分别高于eGFR≥60 ml·min -1·（1.73 m 2） -1或尿蛋白<3.5 g/d的患者（均 P<0.05）。HBx转染人足细胞后KDM6B、F4/80、MHC-Ⅱ以及CD40表达均上调（均 P<0.05），上清IFN-γ和IL-6含量均增加（均 P<0.05）；将KDM6B基因沉默后，HBx所诱导的足细胞F4/80表达下调，H3K27me3表达则上调（均 P<0.05）。 结论:HBx可通过诱导足细胞KDM6B表达启动PMT，可能参与HBV-GN局部组织免疫微环境紊乱的发生。

目的:观察微小RNA(miR)-137-3p对赖氨酸特异性去甲基化酶4A基因(KDM4A)的调控在坐骨神经慢性压迫损伤(CCI)引起的神经病理性痛中的作用。方法:将大鼠随机分为假手术组(Sham)、CCI模型组、2 mg/kg miR-137-3p模拟物(mimic)鞘内注射组、4 mg/kg miR-137-3p mimic鞘内注射组。术后的第14天，实时定量聚合酶链反应(Real-time PCR)法检测大鼠背根神经节(DRG)和脊髓(SC)中miR-137-3p及KDM4A的表达变化。于注射前及注射后的第1、3、7、14天，采用von Frey检测大鼠机械撤足阈值(PWT)和热撤足潜伏期(PWL)。蛋白质印迹法(Western blot)检测DRG和SC中KDM4A的表达变化；酶联免疫吸附试验(ELISA)法检测脊髓L4~L5组织中脑源性神经营养因子(BDNF)的含量；双荧光素酶报告基因法检测miR-137-3p与KDM4A的靶向关系。应用GraphPad Prism 8.2.1软件，对数据进行配对 t检验、ANOVA单因素方差分析及双因素方差分析等方法分析。 结果:(1)与Sham组比较，miR-137-3p在CCI大鼠DRG和SC中的表达水平(0.363±0.130、0.490±0.099)显著低于Sham组(1.013±0.164、0.950±0.120)，且差异有统计学意义( t＝8.772、8.425， P<0.05)，但KDM4A在CCI大鼠DRG和SC中的表达水平(3.113±0.083、3.613±0.136)高于Sham组(1.025±0.158、0.975±0.198)，差异有统计学意义( t＝33.020、31.060， P<0.01)。(2)与Sham组大鼠机械撤足阈值(1 d，23.220±5.262；3 d，22.790±5.764；7 d，23.220±5.262)和热撤足潜伏期(1 d，11.617±0.518；3 d，11.345±0.867；7 d，11.645±0.588)比较，CCI组机械撤足阈值(1 d，10.269±2.422；3 d，6.484±2.314；7 d，4.434±2.273)热撤足潜伏期(1 d，8.061±0.123；3 d，6.661±0.298；7 d，5.067±0.335)显著下降( F＝7.841， P<0.05； F＝162.900， P<0.01)；而与CCI组比较，鞘内注射miR-137-3p mimic可显著促进大鼠机械撤足阈值(1 d，15.302±8.044；3 d，13.891±5.894；7 d，11.006±2.284)和热撤足潜伏期(1 d，10.995±0.139；3 d，9.972±0.336；7 d，8.522±0.322)的上升( F＝12.420， P<0.01； F＝80.300， P<0.01)，抑制KDM4A的表达(DRG中，1.554±0.071比2.698±0.160， t＝15.672， P<0.05；SC中，1.684±0.059比3.006±0.088， t＝5.223， P<0.05)。(3)与Sham组(153.600±15.600；150.900±6.302)比较，CCI组大鼠DRG和SC中BDNF表达水平(354.400±13.020；350.700±26.850)显著上升( t＝4.673， P<0.05； t＝1.981， P<0.05)；而与CCI组比较，鞘内注射miR-137-3p mimic可显著抑制BDNF的产生(188.000±5.685， t＝5.767， P<0.05；182.200±4.983， t＝20.034， P<0.05)。(4)与miR-scramble组相比，miR-137-3p mimic转染可显著降低KDM4A野生型载体的荧光素酶报告基因的荧光强度(1.002±0.080比0.486±0.063， t＝11.290， P<0.05)。 结论:miR-137-3p通过调控大鼠背根神经节和脊髓背角中KDM4A的表达参与神经病理性痛。

结直肠癌细胞中组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶1（LSD1）表达增高，并且LSD1与其发生、发展、增殖、侵袭和转移密切相关。LSD1是一种去甲基酶，其功能依赖黄素腺嘌呤二核苷，能特异性催化组蛋白赖氨酸的去甲基化反应，通过使赖氨酸H3第4位和第9位发生去一甲基、二甲基反应（H3K4me、H3K4me2、H3K9me、H3K9me2），进而调控靶基因的表达。靶向抑制LSD1已被证实能够发挥显著的抗肿瘤效应，但由于肿瘤涉及多个中心和因素，后期的研究发现单一抑制LSD1并不能完全有效杀死肿瘤细胞，并且LSD1催化底物的特异性很大程度上依赖于与其结合的协同因子并形成复合体。基于LSD1的双靶点抑制剂在抑制肿瘤方面呈现出更加显著的效果，所以寻找LSD1结合的协同因子可能会为多靶点抑制剂的研究提供基础。

赖氨酸特异性组蛋白去甲基化酶(lysine-specific histone demethylase,LSD)是真核生物中关键的表观遗传调控因子,在真菌中能够执行组蛋白特定位点上赖氨酸的去甲基化,调控多个基因的表达,从而影响多种次级代谢产物的合成.本研究通过对蛹虫草LSD基因(CmLSD)编码蛋白的生物信息学分析,发现蛹虫草CmLSD蛋白具有典型JmjC功能域,可能参与组蛋白H3、H4的去甲基化修饰.进一步对蛹虫草菌株 Cm01 进行 CmLSD 基因的过表达和敲除研究,发现该基因能够影响蛹虫草的生长和分生孢子的产生,以及腺苷、虫草素的分泌.

目的 探讨长链非编码RNA(lncRNA)Hotair在慢性肾脏病(CKD)小鼠模型肾脏纤维化中的作用及其机制.方法 采用随机数字表法将36只小鼠分为对照组、CKD组、CKD+短发夹RNA-对照(sh-Ctrl)组、CKD+短发夹RNA-Hotair(sh-Hotair)组,每组9只.对照组喂食正常饲料,其余3组均予0.2％腺嘌呤饲料喂养造模.造模6周后,CKD+sh-Ctrl组和CKD+sh-Hotair组分别予尾静脉注射100μL(1011基因拷贝)包装了对照shRNA和Hotair-shRNA的腺相关病毒,对照组和CKD组予尾静脉注射100 μL 0.9％氯化钠注射液.观察8周后处死,检测血清肌酐、尿素氮水平,取肾组织行HE染色和Masson染色观察肾脏纤维化情况.采用qRT-PCR法检测肾皮质Hotair、多梳抑制复合体2(PRC2)复合物[Zeste增强子同源物2(EZH2)、Zeste12同源物抑制因子(SUZ12)、胚胎外胚层发育蛋白(EED)]和赖氨酸特异性去甲基化酶1(LSD1)mRNA表达水平,Western blot法检测肾皮质纤维化相关蛋白胶原蛋白1A1(COL1A1)、胶原蛋白4A1(COL4A1)、α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA)和E-钙黏蛋白(E-cad-herin)的表达水平,并检测PRC2复合物和LSD1的蛋白表达水平.结果 与对照组比较,CKD组小鼠体重下降、肾功能恶化,出现肾脏纤维化,肾皮质Hotair表达升高;与CKD+sh-Ctrl组比较,CKD+sh-Hotair组小鼠血清肌酐、尿素氮水平均降低(均P＜0.01),病理检查显示肾脏纤维化程度减轻,肾皮质Hotair表达下降(P＜0.01).与对照组比较,CKD组小鼠COL1A1、COL4A1和α-SMA蛋白表达水平均增加,E-cadherin表达水平减少,PRC2复合物中EZH2、EED和LSD1 mRNA和蛋白表达水平均升高(均P＜0.01).与CKD+sh-Ctrl组比较,CKD+sh-Hotair组小鼠COL1A1、COL4A1 和α-SMA蛋白表达水平均降低,E-cadherin蛋白表达水平恢复,PRC2复合物中EZH2、EED和LSD1 mRNA和蛋白表达水平均下降(均P＜0.01).结论 lncRNA Hotair在CKD小鼠模型中表达升高,敲低Hotair可缓解肾脏纤维化,可能与Hotair作为PRC2和LSD1的分子支架介导的表观遗传修饰相关.

目的:探讨微小RNA-29a(miR-29a)在前列腺癌细胞中的生物学功能及miR-29a过表达抑制前列腺癌细胞恶性表型的分子机制.方法:运用基因芯片和生物信息学技术检测并分析miR-29a在前列腺癌组织及癌旁组织中的表达;real-time PCR检测前列腺癌组织、癌旁组织、4种前列腺癌细胞(PC3、DU145、LNCaP和ArCaP)及正常前列腺细胞(RWPE-1)中miR-29a和赖氨酸(K)特异性去甲基化酶4B(KDM4B)mRNA的表达水平;采用瞬时转染法将pGenesil-1-miR-29a质粒转染上述4种前列腺癌细胞,MTT法、集落形成实验、Annexin V-FITC/PI及流式细胞术分别检测细胞活力、集落形成率和细胞凋亡率;Western blot检测KDM4B的蛋白表达.结果:基因芯片和生物信息学结果显示,miR-29a在前列腺癌组织和癌旁组织中存在差异表达;real-time PCR结果显示,分别与癌旁组织和RWPE-1细胞比较,miR-29a在前列腺癌组织和4种前列腺癌细胞中的表达水平均显著降低,而KDM4B的mRNA水平显著增高(P<0.05).与阴性对照(pGenesil-1)组比较,miR-29a过表达显著抑制4种前列腺癌细胞活力和集落形成,细胞凋亡率显著增加(P<0.05);Western blot结果显示,与pGenesil-1组比较,miR-29a过表达显著抑制KDM4B的蛋白表达.上调KDM4B的表达后,细胞活力明显升高,细胞凋亡率显著降低(P<0.05).结论:miR-29a在前列腺癌组织和细胞中低表达,miR-29a过表达抑制前列腺癌细胞生长,诱导细胞凋亡,其机制可能与抑制KDM4B的表达有关.

组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶1 (LSD1)是一种黄素腺嘌呤二核苷酸依赖的去甲基酶,能特异性催化组蛋白H3第4位赖氨酸和组蛋白H3第9位赖氨酸的脱一甲基、二甲基反应(H3 K4me、H3K4me2、H3K9me、H3K9me2),调控靶基因的表达.研究证实,LSD1在多种恶性肿瘤组织中高表达,与肿瘤的发生、增殖、侵袭转移过程密切相关.LSD1及其抑制剂已经成为近年来的研究热点,本文就目前LSD1抑制剂与肿瘤治疗的研究成果作一综述.

目的:探讨抑制组蛋白赖氨酸特异性去甲基化酶1(LSD1)对人诱导性多能干细胞(hiPSCs)向定型内胚层(DE)分化的调控作用.方法:利用LSD1抑制剂或shRNA抑制LSD1表达,观察hiPSCs形态变化并检测LSD1活性水平,CCK-8方法检测细胞增殖活性,qPCR检测hiPSCs多能性基因及各胚层标志基因的表达,IP-WB方法检测LSD1调控靶基因的复合体模式,ChIP-qPCR方法检测DE标志基因启动子区域组蛋白H3第4位赖氨酸二甲基化和三甲基化(H3K4me2/me3)及第9位赖氨酸乙酰化(H3K9ac)水平.结果:(1)抑制LSD1可显著下调hiPSCs多能性基因OCT4、Y染色体性别决定区域盒2(SOX2)及Nanog同源盒(NANOG)的表达水平(P<0.05);显著上调外胚层标志基因β3-微管蛋白(TUBB3),DE标志基因Y染色体性别决定区域盒17(SOX17)和叉头盒A2(FOXA2),以及中胚层标志基因骨形态发生蛋白2(BMP2)的表达水平(P<0.05);(2)当LSD1活性为正常水平的53.4％时利于DE分化;(3)LSD1在hiPSCs核内与组蛋白去乙酰化酶1(HDAC1)及阻遏物元件1沉默转录因子辅阻遏物(CoREST)以复合体的形式调控靶基因;(4)抑制LSD1后,SOX17和FOXA2基因启动子区域LSD1与HDAC1结合水平均显著下降,同时H3K4me2/me3和H3K9ac富集水平显著提高(P<0.01).结论:LSD1通过调控DE分化关键基因启动子区域H3K4me和H3K9ac水平来影响hiPSCs向DE的分化能力.

目的 探索一种人诱导性多能干细胞(hiPSC)体外高效分化为产胰岛素细胞(IPC)的诱导方案.方法 RNAi技术敲低hiPSC赖氨酸特异性去甲基化酶1(LSD1)基因后,利用四步法诱导其体外分化为IPC.流式细胞术分析IPC分化效率,实时定量PCR检测细胞LSD1、POU5同源盒转录因子1(OCT4)、Y染色体性别决定区因子17 (SOX17)、叉头盒蛋白A2(FOXA2)、胰腺和十二指肠同源盒蛋白1(PDX1)、配对盒转录因子4(PAX4)、PAX6、肝细胞核因子6(HNF6)、肝细胞核因子1同源盒蛋白A(TCF1)、NK6同源盒蛋白1(NKX6.1)、葡萄糖转运子2(GLUT2)、葡萄糖激酶(GK)、胰岛素及MAF bZIP转录因子A(MAFA)的mRNA水平,免疫荧光技术检测细胞PDX1、胰岛素的表达和定位;双硫腙(DTZ)染色和透射电镜分别观察细胞内胰岛素的分泌和分泌颗粒分布情况;ELISA检测诱导后细胞胰岛素和C肽分泌量.结果 LSD1敲低组的IPC分化效率较对照组有明显提高,胰岛β细胞发育相关基因SOX17、PDX1、PAX4、胰岛素的mRNA表达显著上调.LSD1敲低组的IPC共表达成熟β细胞特异性蛋白PDX1和胰岛素.另外,这些IPC能感应葡萄糖刺激并以胰岛素分泌小泡形式释放胰岛素,胰岛素或C肽释放量约为天然胰岛细胞的1/6(而对照组仅为1/8).结论 敲低LSD1基因可以促进hiPSC体外高效分化为IPC.