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上海生科院发现MTDH对肿瘤干细胞的维持具有重要作用

7月3日,国际生物医学学术期刊Cancer Research 在线发表了中国科学院上海生命科学研究院/上海交通大学医学院健康科学研究所胡国宏研究组的最新研究成果Epigenetic Activation of TWIST1 by MTDH Promotes Cancer Stem-Like Cell Traits in Breast Cancer,揭示MTDH在肿瘤干细胞维持中的重要作用。

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肿瘤干细胞是一群具有自我更新和分化能力的肿瘤细胞亚群。近来的研究表明,肿瘤干细胞具有起始新的肿瘤、抵抗化疗药物治疗以及产生远端转移的特性。Metadherin (MTDH)被证实在肿瘤发生的过程中起到非常重要的作用,它能够促进肿瘤生长、抵抗药物杀伤以及促进远端转移。但是对于MTDH在癌症中的具体分子机制仍不清楚。


博士研究生梁雅君和胡静在研究员胡国宏的指导下,发现MTDH在肿瘤进展中的多项功能来源于它对肿瘤干细胞数目的扩增作用。进一步实验证明,TWIST1,一个碱性螺旋-环-螺旋家族成员的转录因子,介导了MTDH的功能。抑制MTDH降低了肿瘤干细胞群体以及生成肿瘤的能力,而过表达MTDH可以增加乳腺癌肿瘤干细胞以及生成肿瘤的能力。


进一步的研究证明,MTDH 能够促进TWIST1的表达。在MTDH敲低的状况下过表达TWIST1可以挽救由于抑制MTDH产生的降低肿瘤发生的表型。此外研究证明MTDH通过调控CREB binding protein (CBP)表达促进了组蛋白的乙酰化,进而激活了TWIST1的表达。MTDH可以与CBP相互作用,这种相互作用阻止了CBP蛋白的降解。更为重要的是,MTDH的表达水平与临床样本中肿瘤干细胞的比例是正相关的。而且在乳腺癌的肿瘤样本中,MTDH与TWIST1的表达呈正相关关系。


该研究阐述了MTDH在肿瘤干细胞维持中的重要作用,并揭示MTDH通过表观调控TWIST1的表达促进了肿瘤的起始。为进一步了解肿瘤干细胞和治疗肿瘤提供了新的思路。


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