近日,中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院醫(yī)學(xué)中心及中科院天然免疫和慢性疾病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室瞿昆教授課題組聯(lián)合美國(guó)斯坦福大學(xué)Howard Chang實(shí)驗(yàn)室,首次揭示了T細(xì)胞淋巴瘤(CTCL)的表觀遺傳調(diào)控機(jī)制。該研究成果以“Chromatin accessibility landscape of cutaneous T cell lymphoma and dynamic response to HDAC inhibitors”為題發(fā)表在6月15日的國(guó)際著名期刊《癌細(xì)胞》(Cancer Cell)上。
基因調(diào)控是一個(gè)遺傳和表觀遺傳修飾共同作用的復(fù)雜系統(tǒng),對(duì)患者的表觀遺傳基因組的深入研究對(duì)于在分子層次了解許多疾病的致病機(jī)理、優(yōu)化診斷和治療方案都具有非常重要的科學(xué)意義。本文作者以人類 T 細(xì)胞淋巴瘤(Cutaneous T cell lymphoma, CTCL)為研究對(duì)象,利用一種名為ATAC-seq 新技術(shù)研究CTCL患者個(gè)性化表觀遺傳調(diào)控機(jī)制及其對(duì)藥物敏感性的決定性作用。
CTCL是一種由T淋巴細(xì)胞克隆性增生造成的較為罕見(jiàn)的復(fù)雜性疾病,晚期的CTCL如Sézary綜合癥,癌細(xì)胞可以轉(zhuǎn)移至血液,導(dǎo)致T細(xì)胞白血病,是一種非常致命的疾病。本文作者通過(guò)流式分離正常人和患者新鮮血液中的CD4+ T細(xì)胞,利用ATAC-seq技術(shù)快速檢測(cè)正常人和患者血液中微量活體T淋巴細(xì)胞的染色質(zhì)開(kāi)放位點(diǎn),整合各類組學(xué)數(shù)據(jù)和生物信息分析技術(shù),深度解析CTCL表觀遺傳指紋,構(gòu)建CTCL腫瘤特異性、患者特異性和細(xì)胞特異性基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。作者還通過(guò)追蹤患者在組蛋白脫乙酰酶抑制劑(HDACi)抗癌藥物治療過(guò)程中各個(gè)時(shí)間點(diǎn)的表觀遺傳狀態(tài),在時(shí)間尺度上深入研究表觀遺傳基因組和關(guān)鍵性轉(zhuǎn)錄因子對(duì)患者藥物敏感性的動(dòng)態(tài)調(diào)控機(jī)制,并準(zhǔn)確預(yù)測(cè)患者對(duì)HDACi抗癌藥物的敏感性。本文是首個(gè)實(shí)時(shí)構(gòu)建癌癥個(gè)性化表觀遺傳調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的工作,一方面為研究其他疾病的個(gè)性化表觀遺傳調(diào)控機(jī)制建立了模板,另一方面為患者的精準(zhǔn)醫(yī)療方案提供了科學(xué)依據(jù),因此對(duì)推動(dòng)精準(zhǔn)醫(yī)療的發(fā)展有非常重要的科學(xué)意義。
生命學(xué)院瞿昆教授為該論文第一作者,中國(guó)科大為第一單位。實(shí)驗(yàn)室本科生靳永昊、實(shí)驗(yàn)員金晨也參與了該項(xiàng)工作。該研究得到了中組部、科技部、基金委、中科院和中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)的經(jīng)費(fèi)支持