組蛋白去甲基化酶JMJD3表達(dá)與膠質(zhì)瘤相關(guān)性的研究.pdf

1、研究背景：
　　組蛋白(histone，H)作為組成染色體的基本結(jié)構(gòu)之一，它不僅僅是DNA的一種支持物，也在基因的表達(dá)調(diào)節(jié)以及基因印記等多個(gè)方面起到重要作用。組蛋白有很多種翻譯后修飾，包括乙?；?、泛素化、甲基化等，大大豐富了組蛋白的結(jié)構(gòu)以及功能，成為了表觀遺傳學(xué)上的研究熱點(diǎn)之一[1]。在這些對(duì)于組蛋白的修飾作用中，針對(duì)組蛋白去甲基化的研究已經(jīng)成為目前研究人員的一大研究熱點(diǎn)。腫瘤的發(fā)生和發(fā)展在目前的研究當(dāng)中已經(jīng)被證實(shí)和組蛋白出現(xiàn)了甲

2、基化功能異常息息相關(guān)。對(duì)于組蛋白的甲基化的進(jìn)一步的研究，不僅會(huì)加深研究人員對(duì)于基因表達(dá)、基因調(diào)控、遺傳等等生理機(jī)制的理解，而且其在腫瘤等重大疾病的診斷和防治以及預(yù)后處理中都有積極的意義[2]。很早研究人員就發(fā)現(xiàn)，組蛋白的乙?；?、磷酸化都存在可逆性，不過(guò)由于并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)組蛋白去甲基化酶，因而組蛋白的甲基化曾經(jīng)一直被認(rèn)為是一種穩(wěn)定且不可逆的表觀遺傳修飾過(guò)程。直到組蛋白賴(lài)氨酸去甲基化酶(lysine specific demethylase1，

3、LSD1)和肽基精氨酸去亞胺酶(peptidylarginine deiminase4，PAD4)在2004年的陸續(xù)被發(fā)現(xiàn)[3]，才證實(shí)了組蛋白甲基化也和組蛋白的乙?；?、磷酸化等一樣是可逆的，而這也為組蛋白去甲基化酶的研究開(kāi)拓了新的思路。JMJD3(jumonji domain-containing protein3)是H3K27 me2/me3的組蛋白去甲基化酶，被認(rèn)為與神經(jīng)以及與表皮細(xì)胞的發(fā)育和免疫密切相關(guān)[4-7]，并與染色質(zhì)的轉(zhuǎn)

4、錄和激活也有著重要的相關(guān)性。截止到目前，研究人員對(duì)于組蛋白去甲基化酶JMJD3與腫瘤的相關(guān)性的研究還處于起步階段。因此，本研究分析 JMJD3與膠質(zhì)瘤的相關(guān)性，為進(jìn)一步揭示JMJD3在膠質(zhì)瘤發(fā)生發(fā)展中的作用機(jī)制提供一定的依據(jù)，并為進(jìn)一步研究JMJD3在癌癥的反生和發(fā)展中所起到的作用提供一定的實(shí)驗(yàn)思路。
　　目的：
　　探討組蛋白去甲基化酶JMJD3(jumonji domain-containing protein3)在各種

5、人體正常組織中的表達(dá)，及其與膠質(zhì)瘤的相關(guān)性。
　　方法：
　　1.使用組織芯片進(jìn)行篩選，采用免疫組織化學(xué)方法篩選出JMJD3表達(dá)與相對(duì)應(yīng)的正常組織有明顯差別的腫瘤組織類(lèi)型。
　　2.選取50例相關(guān)膠質(zhì)瘤患者的石蠟標(biāo)本，其中膠質(zhì)母細(xì)胞瘤10例，少突膠質(zhì)瘤40例(II級(jí)和III級(jí)各20例)。采用免疫組化SP法檢測(cè)JMJD3在相關(guān)膠質(zhì)瘤組織中的表達(dá)與定位以及與腫瘤旁組織中表達(dá)的差異，分析JMJD3與膠質(zhì)瘤的相關(guān)性。
　

6、　結(jié)果：
　　通過(guò)組織芯片篩選，發(fā)現(xiàn)JMJD3在正常膠質(zhì)細(xì)胞、肺組織、肝臟組織以及直腸癌、胃癌中均有不同程度的陽(yáng)性表達(dá)，但是考慮到其在膠質(zhì)細(xì)胞中的表達(dá)陽(yáng)性程度較高，并且其在少突膠質(zhì)細(xì)胞瘤中的表達(dá)有明顯的丟失，所以選擇少突膠質(zhì)瘤作為下一步研究的對(duì)象。在50例膠質(zhì)瘤患者的石蠟標(biāo)本中，39例瘤旁組織為陽(yáng)性。在20例少突膠質(zhì)瘤WHO II級(jí)病例石蠟標(biāo)本中，有6例在腫瘤組織中陽(yáng)性，陽(yáng)性表達(dá)率為30％；其中有14例腫瘤旁組織表達(dá)呈陽(yáng)性，另6例

7、無(wú)瘤旁組織。在20例間變型少突膠質(zhì)瘤WHO III級(jí)病例石蠟標(biāo)本中，有7例腫瘤細(xì)胞呈現(xiàn)陽(yáng)性，陽(yáng)性表達(dá)率為35%；其中有18例腫瘤旁組織表達(dá)呈陽(yáng)性，另2例無(wú)癌旁組織。在10例膠質(zhì)母細(xì)胞瘤WHO IV級(jí)病例石蠟標(biāo)本中，有2例呈現(xiàn)陽(yáng)性，陽(yáng)性表達(dá)率為20%；其中有7例腫瘤旁組織表達(dá)呈陽(yáng)性，另3例無(wú)腫瘤旁組織。在40例少突膠質(zhì)瘤及間變型少突膠質(zhì)瘤病例中，有7例(17.5%)患者預(yù)后生存期小于或等于22個(gè)月，其中腫瘤表達(dá)陽(yáng)性比率為1/7(14.3%

8、)；23例患者(57.5%)預(yù)后生存期大于22月，其中腫瘤表達(dá)陽(yáng)性比率為11/23(47.8%)，JMJD3陽(yáng)性和陰性的病例預(yù)后生存期有顯著差異(P=0.037)；另有10例(25%)患者失訪。膠質(zhì)母細(xì)胞瘤病例中，有4例(40%)患者預(yù)后生存期小于或等于22個(gè)月其中腫瘤表達(dá)陽(yáng)性比率為0/3(0%)；3例(30%)患者預(yù)后生存期大于22個(gè)月，其中腫瘤表達(dá)陽(yáng)性比率為2/3(66.7%)；另有3例(30%)患者失訪(P=0.013)。