Epstein-Barr病毒重新围绕宿主表观蛋白来驱动胃癌

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eb病毒(EBV)增强子侵袭驱动异染色质、表观基因组学和转录重组在EBV阳性胃癌中的原理模型(i)增强子在封闭的异染色质区域被沉默(淡蓝色框)。(ii) EBV DNA结合到封闭区域(蓝色圆圈)。(iii)从非活性状态重新连接到激活状态,闭合区域被打开,沉默的增强子被激活,相邻的原癌基因被激活。图片来源:千叶大学|杜克-新加坡国立大学医学院|新加坡基因组研究所

Epstein-Barr病毒(EBV)是最常见的人类病毒之一,与大约8-10%的胃或胃癌有关,这是全球癌症死亡的第三个主要原因。来自日本千叶大学的研究人员,新加坡杜克 - 努斯医学院,新加坡和科学,技术研究机构(A *星级)的新加坡(GIS)的基因组(GIS)已经揭示了EBV相关胃癌的新型范式,即EBV病毒基因组直接改变宿主表观遗传景观,以促进激活的激发癌基因(涉及的正常细胞生长的基因,可使癌症引起的基因)和肿瘤发生。

是一组完整的人类遗传信息,外延蛋白酶描述了对基因组的修饰,以确定基因是否被打开或何时何地何种。与遗传信息不同,表观蛋白酶是动态的,对外部刺激有响应;某些外部刺激会导致异常的DNA修饰,反过来可能破坏正常的基因表达并有助于发展。

研究小组由高级和联合式作者领导,千叶大学医学研究生院教授Atsushi Kaneda博士,以及癌症和干细胞生物学计划教授Patrick Tan博士,Duke-Nus医疗学校和GIS执行董事,对人体细胞的三维基因组结构进行了综合分析。这些来自胃癌细胞系,患者样品,正常胃上皮细胞和EBV相关的。与病毒感染分析相结合,研究人员发现异常激活特定于EBV-positive癌症。实验性EBV感染培养的胃细胞再现EBV与这些无活性和闭合基因组区域的现象及其异常活化。

金田教授解释说:“细胞在其行为所必需的基因组区域上留下活性标记并加以利用,而在紧闭而不被利用的不必要的基因组区域上留下非活性标记。”“我们做了一个惊人的观察,当我们用EBV感染胃细胞时,强烈的非活性标记在特定的基因组区域丢失。”

研究人员进一步发现,通过病毒激活遗传增强剂(有助于鼓励蛋白质的短片段)“沉默”,通过病毒激活闭合区域中的遗传相关基因,导致癌细胞的增殖。作为研究人员所谓的,这种“增强剂侵扰”模型,揭示了一种新的肿瘤发生机制,不需要遗传改变,而是通过重新编程人细胞的表观遗传景观来转化潜伏的增强剂,从沉默到活性状态。

帕特里克谭教授,他也是新加坡胃癌联盟的成员,评论道,“在所有EBV阳性胃癌细胞和原发性胃癌患者样品中,eBV DNA面临的基本相同的基因组区域也显示出异常活化。这些相同的区域也通过实验EBV感染从非活动状态变为活性状态。“

这种“增强剂侵扰”的机制导致了人类邻近癌症的激活并且它可能有助于在多种癌细胞类型中有助于EBV相关的肿瘤发生。值得注意的是,研究人员还发现,即使在消除EBV基因组后,诱导的表观遗传修饰仍然持续存在,表明一旦EBV Episome改变了染色质拓扑的“命中”机制,这些改变的拓扑甚至在去除EBV Episome之后稳定并且持续存在。

Kaneda教授重申:“虽然8 - 10%的胃癌与EBV有关,但我们相信我们的增强子感染模型提供了一种新的癌症机制,涉及表观基因组改变和病毒感染,这可能与更广泛的癌症和相关疾病有关。”

棕褐色植物补充说:“EBV的感染估计每年造成每年100,000多种癌症,包括某种胃癌。我们的研究突出了EBV阳性恶性肿瘤的新潜在药物靶标,通过表观生物学和以前看不见使用更常规的遗传测序研究。“


进一步探索

胃癌超级增强剂的第一条路线图为新治疗铺平了道路

更多信息:Okabe,A.,Huang,K.K.,Matsusaka,K。等。交叉物种染色质相互作用驱动转录重新灌注在Epstein Barr病毒阳性胃腺癌中。自然遗传学(2020)。doi.org/10.1038/s41588-020-0665-7
信息信息: 自然遗传学

引文:Epstein-Barr病毒重新围绕宿主表观群体以促进胃癌(2020,7月27日)从Https://www.puressens.com/news/2020-07-epstein-barr-virus-rewires-host-epigenomes.html检索
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