JMJD3調(diào)控彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤進(jìn)展的作用機(jī)制研究.pdf

1、彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤(Diffuse large B-cell lymphoma,DLBCL)在成人群體中是非霍奇金氏淋巴瘤中最常見的一個(gè)亞類,約占所有非霍奇金氏淋巴瘤的30-40％。DLBCL是一種異質(zhì)性很高的淋巴瘤,其臨床表現(xiàn)多樣,在形態(tài)學(xué)、遺傳學(xué)、免疫表型以及預(yù)后等方面都表現(xiàn)出很高的異質(zhì)性。目前根據(jù)B細(xì)胞分化所處的階段將其分為兩個(gè)分子亞群:生發(fā)中心來源的彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤和活化B細(xì)胞來源的彌漫性大B細(xì)胞淋巴瘤。這兩種亞型的DLB

2、CL來源于處在不同分化階段的B細(xì)胞,各自具有獨(dú)特的生物學(xué)特征:在GCB亞型的DLBCL中普遍存在BCL2基因的染色體異位,而在ABC亞型的DLBCL中,腫瘤細(xì)胞中通常存在各種基因突變從而導(dǎo)致NF-κB信號(hào)通路的持續(xù)活化來維持腫瘤細(xì)胞的存活。
　　近年來對基因組的研究發(fā)現(xiàn),在DLBCL中普遍存在組蛋白和染色質(zhì)修飾相關(guān)的表觀遺傳調(diào)節(jié)因子基因表達(dá)異常,并且影響了DLBCL的發(fā)生和進(jìn)展。在這些表觀遺傳調(diào)節(jié)因子中,JMJD3是含有JmjC結(jié)

3、構(gòu)域的酶家族的成員,其主要功能是通過調(diào)節(jié)H3K27的去甲基化,從而調(diào)節(jié)目的基因的表達(dá)。目前研究發(fā)現(xiàn)JMJD3在抗原驅(qū)動(dòng)的B細(xì)胞的活化過程中起著重要作用,并且在霍奇金淋巴瘤中普遍存在JMJD3過表達(dá)的現(xiàn)象。但是其在DLBCL發(fā)生發(fā)展過程中的作用及其內(nèi)在的分子機(jī)制現(xiàn)在尚未明確。我們的研究旨在明確JMJD3在DLBCL腫瘤發(fā)展過程中的調(diào)控作用和內(nèi)在的分子調(diào)控機(jī)制。
　　為了探索JMJD3在DLBCL發(fā)生和進(jìn)展中的作用,我們檢測了DLBC

4、L腫瘤組織中JMJD3的表達(dá)情況。通過對100例DLBCL腫瘤組織的免疫組織化學(xué)染色,我們發(fā)現(xiàn)和正常淋巴結(jié)組織相比,JMJD3在DLBCL腫瘤組織中普遍存在高表達(dá)的現(xiàn)象。接下來我們進(jìn)一步檢測了HMy2.CIR和七株DLBCL腫瘤細(xì)胞系中JMJD3的表達(dá)情況,同樣發(fā)現(xiàn)在大部分腫瘤細(xì)胞系中JMJD3表達(dá)水平較高。
　　接下來我們檢測了JMJD3對DLBCL腫瘤細(xì)胞生物學(xué)特征的影響,首先檢測了過表達(dá)或者沉默JMJD3對DLBCL腫瘤細(xì)胞

5、活力和凋亡的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在DLBCL腫瘤細(xì)胞中過表達(dá)JMJD3能夠增強(qiáng)腫瘤細(xì)胞的活力,沉默JMJD3的表達(dá)能夠誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞發(fā)生凋亡。然后進(jìn)一步對JMJD3在DLBCL抗凋亡作用中的內(nèi)在分子機(jī)制進(jìn)行探討。我們檢測了JMJD3對干擾素調(diào)節(jié)因子家族基因的影響,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在兩種亞型的DLBCL中JMJD3都能夠正向調(diào)節(jié)IRF4的表達(dá),ChIP實(shí)驗(yàn)證明JMJD3能夠調(diào)節(jié)IRF4啟動(dòng)子區(qū)域結(jié)合組蛋白的甲基化水平。但是接下來的研究發(fā)現(xiàn)在不同亞型的DL

6、BCL中,JMJD3通過不同的分子機(jī)制調(diào)控DLBCL腫瘤發(fā)展。
　　在ABC亞型的DLBCL中,在沉默JMJD3的基礎(chǔ)上過表達(dá)IRF4能夠緩解沉默JMJD3引起的腫瘤細(xì)胞的凋亡,說明IRF4介導(dǎo)JMJD3的抗凋亡作用。迸一步研究發(fā)現(xiàn),JMJD3-IRF4調(diào)節(jié)信號(hào)主要是通過調(diào)節(jié)下游的NF-κB信號(hào)通路的活化來維持腫瘤細(xì)胞的存活。轉(zhuǎn)錄因子IRF4可以通過調(diào)節(jié)NF-κB信號(hào)通路的活性來調(diào)節(jié)JMJD3的表達(dá),JMJD3-IRF4-NF-κ

7、B形成一個(gè)對于維持腫瘤細(xì)胞存活起著重要作用的正反饋調(diào)節(jié)環(huán)路。
　　在GCB亞型的DLBCL中,JMJD3通過調(diào)節(jié)抗凋亡蛋白BCL2的表達(dá)來維持腫瘤細(xì)胞的存活。通過ChIP實(shí)驗(yàn)證明JMJD3能夠調(diào)節(jié)BCL2啟動(dòng)子區(qū)域結(jié)合組蛋白的甲基化水平,提示BCL2是另一個(gè)JMJD3的下游靶基因。在沉默JMJD3的基礎(chǔ)上過表達(dá)BCL2能夠緩解沉默JMJD3引起的腫瘤細(xì)胞的凋亡,說明BCL2介導(dǎo)GCB亞型的DLBCL中JMJD3的抗凋亡作用。在AB

8、C亞型的DLBCL中,在沉默JMJD3的基礎(chǔ)上過表達(dá)BCL2能夠部分緩解沉默JMJD3引起的腫瘤細(xì)胞的凋亡,提示BCL2也參與了ABC亞型的DLBCL中JMJD3的抗凋亡作用。
　　在ABC亞型和GCB亞型的DLBCL小鼠腫瘤模型中,瘤內(nèi)多點(diǎn)注射JMJD3siRNA都可以抑制腫瘤的生長同時(shí)誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞發(fā)生凋亡。
　　通過上述實(shí)驗(yàn),我們主要得出以下結(jié)論:在DLBCL中,JMJD3通過抗凋亡作用維持DLBCL腫瘤細(xì)胞的存活;在A

9、BC亞型的DLBCL中,JMJD3主要通過調(diào)節(jié)IRF4的表達(dá)從而進(jìn)一步影響NF-κB信號(hào)通路的活性來維持腫瘤細(xì)胞的存活,JMJD3-IRF4-NF-κB形成致瘤性的正反饋調(diào)節(jié)環(huán)路;在GCB亞型的DLBCL中,JMJD3主要通過調(diào)節(jié)抗凋亡蛋白BCL2的表達(dá)來維持腫瘤細(xì)胞的存活;瘤內(nèi)多點(diǎn)注射JMJD3 siRNA可以抑制腫瘤的生長同時(shí)誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞發(fā)生凋亡。
　　綜上所述,由于JMJD3對于維持DLBCL腫瘤細(xì)胞的存活起著重要作用,提示