SUV39H1/DNMT3A依赖的RB1启动子甲基化会刺激PIN1表达及黑色素瘤发展

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文章背景简介

BACKGROUND INTRODUCTION

皮肤恶性黑色素瘤起源于黑色素细胞，属于最致命的皮肤癌。早期疾病患者通常可以通过手术切除治愈，之后的转移率较低。因此，及时发现病变，进行诊断和切除至关重要。超过75％的皮肤黑色素瘤在B－快速加速纤维肉瘤（BRAF）和N－逆转录病毒相关DNA序列（NRAS）中存在相互排斥的激活突变，它们通过MAPK通路的结构性激活促进细胞增殖和肿瘤生长。

人类基因组的直接突变可能会促进黑色素瘤的发生和发展。最近，组蛋白修饰DNA甲基化等涉及到黑色素瘤发生中的全基因组转录和表观遗传失调也引起了关注。在哺乳动物中，DNA甲基化与Lys9三甲基化（H3K9me3）处的组蛋白H3甲基化密切相关，后者与基因沉默有关。H3K9甲基化由（SUV39H）蛋白家族催化。而DNMT3A与SUV39H1和HP1α／β／γ相关。

PIN1在多种生物学过程中起着关键作用，其失调会导致多种病理状况，最明显的是癌症。PIN1已被证明可调节SUV39H1的稳定性或功能以促进乳腺癌的肿瘤发生，但目前尚不清楚SUV39H1是否以及如何调节PIN1的表达，从而导致黑色素瘤的发展。

韩国光州朝鲜大学药学院与医学院病理学系的Kim G等人2018年在《Faseb Journal》杂志上（IF2018＝5．391生物2区）发表了题为“SUV39H1／DNMT3A－dependent methylation of the RB1 promoter stimulates PIN1 expression and melanoma development”的文章。

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所用到的主要方法

METHODS

（1）RT－PCR

（2）免疫印迹分析

（3）免疫沉淀

（4）软琼脂克隆形成实验

（5）荧光报告素酶活性分析

（6）UVA照射系统

（7）免疫组织化学

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文章主要内容摘要

ABSTRACT

黑色素瘤是最具侵害性和治疗抵抗力的人类癌症之一。Lys 9（H3K9）的异常组蛋白H3甲基化与致癌基因沉默相关，但是尚不清楚在黑色素瘤起始和进展中H3K9 特异性甲基转移酶3－9 同源基因 1（SUV39H1）的作用。在这里，我们显示SUV39H1介导的 H3K9 三甲基化通过与 DNA甲基转移酶3A相互作用并减少黑素瘤细胞中的RB mRNA和蛋白质来促进成视网膜细胞瘤（RB）1 启动子CpG岛甲基化。RB丰度降低反过来会削弱E2F1的转录抑制，从而导致PIN1水平升高、人角质形成细胞瘤细胞转化以及加速（RAF1）－MEK－ERK信号通路的激活，从而导致黑色素瘤的发生。在B16－F1 黑色素瘤细胞小鼠模型中，SUV39H1 和 PIN1 的过度表达增加了黑色素瘤的生长，而通过抑制他们的表达，这种作用被削弱。SUV39H1也与人黑色素瘤中的PIN1表达正相关。该研究证实SUV39H1是黑色素瘤中的一种致癌基因，并表明染色质调节因子在调控肿瘤发生中具有重要作用。