HDAC抑制劑LHB589對ALL型白血病的治療作用與RNF20/RNF40/WAC-H2B泛素化有關(guān)

2019-12-16 09:30

文章背景簡介

嬰兒(<1歲)急性淋巴細(xì)胞白血病(ALL)是一種不同于其他兒童ALL的惡性腫瘤,具有侵襲性,其特點(diǎn)是在混合髓系白血病(MLL)中基因座的染色體易位率高(約80%),具體易位表現(xiàn)為MLL的N端融合到易位伴侶基因的C端產(chǎn)生嵌合融合基因。臨床上,MLL-重排嬰兒(ALL)對化療的耐藥性增加,存活率較低,迫切需要新穎的治療策略。

通過轉(zhuǎn)錄組和表觀遺傳學(xué)分析MLL-重排ALL細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)了異常基因的表達(dá)、異常DNA甲基化模式和組蛋白修飾標(biāo)志物。MLL主要的易位伴侶都是介導(dǎo)轉(zhuǎn)錄延伸的部分高階蛋白質(zhì)復(fù)合物,這些超級延伸復(fù)合物(SEC)包括染色體調(diào)節(jié)因子,最主要的是調(diào)控組蛋白H3第79位賴氨酸二甲基化(H3K79)的組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶DOT1L和直接激活RNA聚合酶II (Pol II)因子,后者如正轉(zhuǎn)錄延伸因子(p-TEFb)和聚合酶關(guān)聯(lián)因子復(fù)合物(PAFc)等。

2017年,荷蘭Princess Máxima中心P Garrido Castro等人在《Leukemia》(IF=9．944,醫(yī)學(xué)1區(qū))發(fā)表了題為“The HDAC inhibitor panobinostat (LBH589) exerts in vivo anti-leukaemic activity against MLL-rearranged acute lymphoblastic leukaemia and involves the RNF20/RNF40/WAC-H2B ubiquitination axis．”的文章。文章確定了另一類染色質(zhì)重塑,即組蛋白去乙酰化酶(HDACs)可作為MLL-重排ALL的有效治療靶點(diǎn)。體外研究表明,HDAC抑制劑(HDACi)具有抗白血病的作用,特別是廣譜性HDAC抑制劑LBH589 (Panobinostat)具有顯著療效,其納米級濃度可特異性靶向早期MLL-重排嬰兒ALL細(xì)胞。本研究進(jìn)一步使用MLL -重排ALL異種移植小鼠模型,證實(shí)了LBH589在體內(nèi)的抗白血病作用,并對LBH589體外誘導(dǎo)的分子變化的潛在機(jī)制進(jìn)行了研究。

所用到的主要方法

(1)細(xì)胞活力測定

(2)RT-PCR

(3)蛋白質(zhì)印跡

(4)小鼠異種移植模型

(5)小鼠活體成像

文章主要內(nèi)容摘要

MLL-重排急性淋巴細(xì)胞白血病(ALL)是一種侵襲性嬰兒(<1歲)惡性腫瘤,預(yù)后差,當(dāng)前治療不理想,迫切需要新的治療策略。值得注意的是,MLL-重排ALL的重要特征之一是表觀基因組的顯著下調(diào)以及對表觀遺傳擾動的高度敏感性。本文使用異種移植小鼠模型證明組蛋白去乙酰化酶抑制劑Panobinostat (LHB589)在體內(nèi)對MLL-重排ALL具有療效。Panobinostat單一療法表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗白血病作用,延長生存期,降低整體疾病負(fù)擔(dān)。體外分子分析表明,Panobinostat的抗白血病活性與抑制RNF20/RNF40/WAC E3連接酶復(fù)合物,進(jìn)而損耗H2B的單泛素化有關(guān),敲除WAC表現(xiàn)出H2B泛素化缺失和細(xì)胞的死亡。這些綜合數(shù)據(jù)證明了Panobinostat可交叉抑制多種表觀遺傳途徑,最終促使其高度有效的靶向MLL-重排ALL。