范世潔,王曼曼,黃贊*
(1.武漢大學 生命科學學院,湖北武漢 430072;2.安徽中醫(yī)藥大學 新安醫(yī)學教育部重點實驗室,安徽合肥 230031)
急性髓系白血病(Acute Myeloid Leukemia,AML)是一類起源于造血干/祖細胞惡性擴增的血液腫瘤,表現(xiàn)為克隆性增殖的異常分化或低分化造血細胞在骨髓、血液和其他組織中的廣泛浸潤。隨著人們對AML 認識的不斷深入,AML 治療在近20 年來有了長足的進步,總體治愈率在30%~40%,部分類型白血病如急性早幼粒白血病的5 年生存率甚至可以達到90%[1-2]。然而,AML 在細胞遺傳學上有顯著異質(zhì)性,并且存在多種不良預后類型的AML,其臨床治療效果依然不容樂觀。
驅(qū)動AML 發(fā)生的遺傳變異涵蓋了點突變、缺失、擴增、基因易位等。腫瘤基因組圖譜研究顯示這些遺傳變異在功能上主要分為9 類[3],其中DNA 甲基化和表觀遺傳修飾因子是AML 重現(xiàn)突變驅(qū)動基因中的一大類,是影響白血病起始、發(fā)生和發(fā)展的關(guān)鍵因素之一。多種DNA 甲基化/去甲基化酶以及識別蛋白在造血和白血病發(fā)生中的生理病理功能已有廣泛研究,相應抑制劑也在白血病臨床治療中得到應用[4]。組蛋白修飾是表觀遺傳的另一個重要內(nèi)容,主要包括甲基化、乙酰化、磷酸化等,參與調(diào)控染色質(zhì)結(jié)構(gòu)和基因表達,在多種生物學過程中發(fā)揮重要作用[5]。相對其他表觀遺傳修飾,組蛋白乙酰化在白血病發(fā)生、發(fā)展和治療中的作用及意義并未得到充分認識,靶向組蛋白乙?;委烝ML 的策略依然面臨諸多挑戰(zhàn)。
組蛋白乙?;揎棸l(fā)生在組蛋白N 端尾部的多個賴氨酸殘基上,影響染色質(zhì)構(gòu)象,導致轉(zhuǎn)錄復合物的募集改變,并最終調(diào)節(jié)基因表達。作為DNA 包裝的支柱,組蛋白在基因表達調(diào)控中起著核心作用,并有助于正常細胞功能的發(fā)揮;異常組蛋白表觀遺傳共價修飾可能是控制細胞中功能失調(diào)相關(guān)基因表達的因素,尤其在癌細胞中。組蛋白H3 的N 端賴氨酸乙酰化修飾與轉(zhuǎn)錄激活密切相關(guān),是一個高度調(diào)節(jié)和可逆的過程,由特定的蛋白質(zhì)家族介導。組蛋白乙?;膭討B(tài)平衡及細胞生物學功能主要依賴由乙酰輔酶A 輔助的乙酰轉(zhuǎn)移酶(HAT)作為組蛋乙酰化“編寫器”來乙?;M蛋白,由NAD+或鋅輔助因子輔助的脫乙?;福℉DAC)作為“橡皮擦”來移除組蛋白的乙?;揎棧约癏AT 及相關(guān)蛋白(如GCN5L2)、組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶(例如ASH1L 和MLL)、溴域蛋白(BET)蛋白家族、轉(zhuǎn)錄共激活因子、核支架蛋白PBRM1 等作為表觀遺傳“閱讀器”來識別賴氨酸上的乙?;鵞6]。
本系統(tǒng)的開發(fā)軟件為Delphi 7.0;數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)為oracle 9i;輔助處理系統(tǒng)為office2003Photoshop 6.0。計算機操作系統(tǒng)選用:Windows9x2000NTXP或更高級的操作系統(tǒng)都可以安全運行本系統(tǒng)。
異常的組蛋白乙?;揎棻蛔C明與AML 密切相關(guān),且AML 病人往往呈現(xiàn)低水平組蛋白乙?;痆7-8]。組蛋白乙?;熬帉懫鳌薄伴喿x器”等介導的乙?;{(diào)控失衡是AML 發(fā)生、發(fā)展中不可忽視的因素。
HAT 家族的多個成員的遺傳變異導致HAT 活性失調(diào)是白血病發(fā)生的驅(qū)動突變,其中融合HAT 基因的染色體重排是導致AML 組蛋白乙?;{(diào)控異常最直接的因素。這些AML 亞類攜帶t(11;16)(q23;p13.3)、t(8;16)(p11;p13)和t(8;22)(p11;q13)的 嵌合轉(zhuǎn)錄本,分別編碼MLL-CREBBP、MOZ-CREBBP和MOZ-EP300 融合蛋白,引起AML 的驅(qū)動遺傳變異[9]。HAT 與髓系惡變的相關(guān)性并不局限在融合伴侶,MLL-AF9 和NUP98-HOXA9 驅(qū)動的白血病增殖依賴MOF 乙酰轉(zhuǎn)移酶活性,無乙酰輔酶A 結(jié)合能力的MOF 突變體會顯著影響融合蛋白轉(zhuǎn)化骨髓細胞的克隆形成效率[10];NUP98-HOXA9 和CBFB-MYH11招募乙?;D(zhuǎn)移酶引起特異位點組蛋白乙?;揎椝缴呤前籽“l(fā)生的重要機制[11-12]?;旌献V系白血?。∕ixed Lineage Leukemia,MLL)中DOT1L 靶基因的H3K79me2 修飾能夠促進組蛋白乙?;揎?,并在MLL 白血病中發(fā)揮重要作用[13]。組蛋白乙酰化轉(zhuǎn)移酶HBO1 在維持白血病干細胞中發(fā)揮關(guān)鍵作用,HBO1 缺失能延長MLL-AF9 小鼠白血病模型的存活時間[14]。NUP98-HBO1 融合蛋白則是造成慢性粒細胞白血病的因素[15]。HAT 在AML 中的相關(guān)性還超越乙酰轉(zhuǎn)移酶活性。例如,香豆素(Celastrol)通過破壞Myb 類轉(zhuǎn)錄因子家族和EP300 融合蛋白之間蛋白質(zhì)相互作用抑制Myb 激活的靶基因,這種抑制作用與EP300 乙酰轉(zhuǎn)移酶活性抑制不相關(guān);同時抑制EP300酶活性及其與Myb 的相互作用也可以協(xié)同誘導體外模型中的白血病細胞髓系分化[16]。這些研究表明HAT 同時具備酶活和支架功能,顯示異常組蛋白乙酰化在白血病發(fā)生發(fā)展中的關(guān)鍵作用。
長葉山蘭發(fā)現(xiàn)于貴州雷公山,生境海拔1 988 m,生于路邊林下潮濕溝谷,伴生種有竹根七、樓梯草、水芹、黔川烏頭等。2015年9月20日引種保存于貴陽藥用植物園,2018年5月首次開花后進行了鑒定,憑證標本:HXQ2015092034HT。
按:“薦祀”,猶祭祀?!八]祀”,其他文獻用例亦富,例如《風俗通義》卷第五:“還歷鄉(xiāng)里,薦祀祖考。”《樊川文集》卷第六《三子言性辯》:“梁武帝起為梁國者,以筍脯麥牲為薦祀之禮?!薄墩鸫ㄏ壬肪砣陡胬ド娇h城隍神文》:“奕奕新廟,薦祀馨香?!薄赌笼S初學集》卷第五十三《明故陜西革昌府通判錢君墓志銘》:“漢有良吏,樂府流傳。弦歌薦祀,安陽亭西?!薄稑犯娂肪淼诎恕对フ赂歉琛罚骸凹螛吩谕ィ]祀在堂?!薄八]祀”一詞,《漢語大詞典》未收。
Lys-CoA 和H3-CoA-20 是最早的雙底物類似物,選擇性抑制p300 和PCAF。無心果酸(anacardic acid)、藤黃酚(garcinol)和姜黃素(curcumin)是有效的天然p300 和PCAF 抑制劑。其他化合物如藤黃酚類似物、γ-丁內(nèi)酯MB-3、異噻唑酮(isothiazolones)和喹啉(quinoline)衍生物可抑制特定的HAT 成員并有效阻斷某些實體腫瘤細胞系的增殖,但其作用機理仍未闡明[55]。噻唑的衍生物CPTH6 能抑制GCN5 和PCAF 活性,降低AML 細胞整體的乙酰化水平,誘導細胞凋亡和分化[56]。MOZ 和MORF 雙價抑制劑能與乙酰輔酶A 強力競爭,在小鼠模型中抑制白血病細胞增殖[57]。HAT 選擇性抑制劑C646(吡唑啉酮-呋喃化合物)特異靶向CREBBP 的催化活性及相關(guān)乙酰轉(zhuǎn)移酶EP300(也稱為KAT3B),能顯著降低組蛋白乙?;?,在10 個測試的AML 組織培養(yǎng)細胞系中顯著降低了8 個細胞系的增殖,并在多個亞型的AML 中展現(xiàn)出良好的臨床前治療效果[58]。乙酰賴氨酸競爭性抑制劑特異性抑制CBP/p300 的BRD 結(jié)構(gòu)域,顯著降低AML 細胞增殖,破壞MLL-AF9 驅(qū)動的白血病起始細胞的自我更新和疾病進展[59]。雙氟尼醛(diflunisal)與乙酰輔酶A 競爭CBP/p300 活性催化位點,有效阻止組蛋白乙酰化,抑制依賴p300 的AML-ETO 白血病細胞增殖[60]。然而,HAT 抑制劑的選擇性和生物利用度低,使得這些抑制劑難以進入臨床實驗。
針對于我國會計師事務所的實際發(fā)展情況,事務所業(yè)務多層次發(fā)展必將成為一種大趨勢,所以,現(xiàn)階段的事務所應當分析多方面要素的影響,適時更新經(jīng)營理念、與時俱進,發(fā)揮國家政策、服務質(zhì)量等因素對事務所的貢獻,提高自身核心競爭力。與此同時,把握住主觀因素對事務所自身的影響,探尋出適合自身情況的多層次發(fā)展對策,進而使會計師事務所實現(xiàn)更健康、更良性的發(fā)展、同時亦為我國注冊會計師行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做出長足貢獻。
干擾組蛋白乙酰化“閱讀器”的功能是另外一種針對組蛋白乙?;母深A方式。多種BET 蛋白抑制劑能模擬乙酰化賴氨酸阻止BET 識別組蛋白乙酰化賴氨酸,其功能已經(jīng)在包括白血病在內(nèi)的幾種腫瘤類型中進行了測試,見表2。
其中,小分子JQ1(硫代三唑并二嗪)和I-BET151(3,5-二甲基異惡唑衍生物)在體外和體內(nèi)均可有效誘導MLL 重排白血病細胞的細胞周期阻滯和凋亡[65,80]。這些抑制劑的作用是將BRD4 從調(diào)節(jié)元件中置換出來,并在特定癌基因(包括c-MYC、BCL2 和CDK6)的位點上阻斷RNA Pol II 介導的轉(zhuǎn)錄延伸。同樣,BET 抑制劑OTX015(JQ1 衍生物)顯示出在多種白血病細胞類型中誘導凋亡的能力[81]。目前多項BET 抑制劑已經(jīng)開展臨床試驗(表3)。
寒假的第二天,天氣清朗。冬日的陽光白白的,好像力度不夠,曬在人身上,也還覺得暖洋洋的。陳浩的家和我家在同一條街上,吃完早飯,我就出發(fā)去他家了。
基于對組蛋白乙?;诎籽“l(fā)生中的功能認識,干預組蛋白乙?;菨撛诎籽≈委煵呗?。通常干擾組蛋白乙酰化的策略有3 種:破壞組蛋白乙?;伴喿x器”BET 與HAT 蛋白復合物締合的復合物抑制,抑制HAT 乙?;D(zhuǎn)移酶活性或HDAC 去乙酰化酶活性的抑制劑,以及阻止BET 蛋白與乙酰化的組蛋白結(jié)合的變構(gòu)位點抑制。
到目前為止,經(jīng)調(diào)查,僅有少數(shù)組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶抑制劑(HAT 抑制劑)被鑒定出來(表1),其在白血病治療中尚未得到廣泛研究。
DPF2(Double Plant Homeodomain Finger 2)是高度進化保守的d4 蛋白家族成員,含有植物同源結(jié)構(gòu)域(PHD 手指結(jié)構(gòu)域),能結(jié)合組蛋白的乙酰化賴氨酸組。有研究顯示DPF2 能抑制造血干/祖細胞髓系分化,抑制AML 細胞增殖,而組蛋白結(jié)合缺陷的DPF2 突變體則喪失抑制髓系分化的能力[25-26]。這些研究表明DPF2 可能在白血病發(fā)生中發(fā)揮重要作用。
表1 HAT 抑制劑的臨床前研究進展
一項細胞系蛋白質(zhì)譜研究表明H3K9 甲基化,H3K14、H3K18 和H3K23 乙?;揭约皾撛诘腍4K20 甲基化水平升高與白血病細胞阿霉素耐藥性有關(guān),涉及轉(zhuǎn)錄激活和沉默[17]。同時,非APL 類型的AML 細胞對ATRA 等誘導分化劑誘導分化治療具有抗性,這種抗性與組蛋白乙?;D(zhuǎn)移酶GCN5 和PCAF 相關(guān):GCN5 通過調(diào)控H3K9 乙?;刂聘尚院桶籽∠嚓P(guān)基因表達,阻止ATRA 誘導白血病細胞髓系分化[18]。同時,PCAF 能誘導ATRA 靶基因啟動子區(qū)域的H3 組蛋白乙?;?,是全反式維甲酸誘導AML 細胞向粒細胞終末分化所必需的[19]。
相較于HAT 抑制劑,組蛋白去乙酰化酶抑制劑(HDAC 抑制劑)則顯示出良好的治療功效。目前,美國FDA 已經(jīng)批準了多種HDAC 抑制劑用于治療多種白血病,如伏立諾他(Vorinostat)、帕比司他(Panobinostat)和貝利司他(Belinostat)等。多項研究評估了HDAC 抑制劑在AML 中的療效,并取得了可喜的結(jié)果。在t(8;21)驅(qū)動的AML 的體內(nèi)模型中,給藥Panobinostat 觸發(fā)病原性AML1/ETO 融合蛋白的蛋白酶體降解,從而導致了終末髓樣分化,并在小鼠中獲得了出色的存活率[61]。然而,Panobinostat 的活性僅限于AML/ETO 的這一AML 亞類,無法推廣到更多AML 類型中。這些結(jié)果表明無論是HAT 還是HDAC 的抑制劑都有抑制AML 的效果,提示AML 細胞中的HAT 和HDAC 活性平衡可能是決定AML 發(fā)生和惡變的重要因素,總的組蛋白乙?;絼t影響較小;采用何種方法干預AML 細胞中組蛋白乙?;€(wěn)態(tài)以及AML 對相應干預方法的敏感性可能取決于AML 起源的特定遺傳變異背景。
這些表觀遺傳“閱讀器”具有專門的結(jié)構(gòu)域識別核小體乙?;揎?,充當其他調(diào)控因子的募集支架。BET 蛋白是一類乙酰結(jié)合蛋白,它們通過在賴氨酸殘基處結(jié)合組蛋白和非組蛋白的乙?;鶊F發(fā)揮作用。其中,BRD4 是發(fā)育和細胞分化中轉(zhuǎn)錄網(wǎng)絡的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,也是驅(qū)動腫瘤細胞異常轉(zhuǎn)錄程序的關(guān)鍵參與者;BRD4 結(jié)合并識別稱為“超級增強子”的H3K27乙?;奶厥鈪^(qū)域,控制多個譜系特異性基因表達,并可能被腫瘤細胞劫持以表達關(guān)鍵的癌基因[20]。在AML 細胞中,BRD4 維持c-MYC 的表達以促進白血病細胞自我更新[21]。除了組蛋白乙?;旧|(zhì)“閱讀器”活性以外,研究還顯示BRD4 具有HAT 活性,可導致染色質(zhì)松弛并在物種間保持保守[22]。
表2 BET 蛋白抑制劑的臨床前研究
含 有YEATS 結(jié) 構(gòu) 域 的ENL(Eleven-Nineteen Leukemia)和AF9 是另一類組蛋白乙?;伴喿x器”[23]。YEATS 域傾向識別部分乙酰化組蛋白肽,包括H3K27ac、H3K9 和H3K18 乙?;(11;19)(q23;p13.1)染色體易位導致ENL 與MLL(KMT2A)基因融合,(9;11)(q22;q23)染色體易位導致AF9 與MLL 基因融合,隨之表達的MLL-ENL 和MLL-AF9嵌合蛋白是白血病的驅(qū)動遺傳變異,導致基因表達失調(diào),促進急性白血病的發(fā)生。ENL 耗竭具有抗白血病效應,包括增加終末髓樣分化和抑制體外和體內(nèi)白血病細胞增殖。ENL 與乙?;M蛋白H3 結(jié)合,并與H3K27 和H3K9 乙?;餐ㄎ辉趯Π籽≈陵P(guān)重要的活躍轉(zhuǎn)錄基因的啟動子上[24]。
表3 BET 蛋白抑制劑的臨床研究進展
小分子RO6870810/TEN-010(JQ1 類似物)已在難治性AML 和骨髓增生異常綜合征(Myelodysplastic Syndromes,MDS)進行了Ⅰ期試驗(NCT02308761),BET 抑制劑CPI-0610(氯苯甲基乙二唑苯扎西?。┑蘑蚱谠囼灉y試了其與蘆可替尼(ruxolitinib)聯(lián)用治療骨髓纖維化(NCT02158858)的效果。在同一管線上,BRD4 抑制劑GSK525762 進入了難治性血液惡性腫瘤復發(fā)患者的早期臨床試驗。BET 抑制劑BI-894999(屬于三唑吡嗪類)與其他BET 抑制劑在結(jié)構(gòu)上截然不同,雖然調(diào)控與JQ1 相同的基因,但在殺死原代AML 細胞和異種移植模型的AML 細胞方面更出色,與CDK9(轉(zhuǎn)錄延伸復合物的組成部分)抑制劑的組合可大大增強其抗腫瘤作用[91]。雖然靶向BET 蛋白在白血病治療方面取得相當好的進展,但仍然缺乏有價值的BET 轉(zhuǎn)基因動物模型來闡明BET 抑制劑的毒性作用及其發(fā)揮作用的機理。
ANP32A 屬于ANP32(Acid Nuclear Phosphoprotein,32 kDa)基因家族成員,是組蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶抑制復合物的組分,能與非修飾的組蛋白N 末端結(jié)合,體外抑制組蛋白H3 乙?;揎棥3私Y(jié)合組蛋白抑制乙?;酝猓缙谘芯匡@示ANP32A 還具有多種功能,包括抑制去磷酸化酶PP2A、激活凋亡小體、mRNA轉(zhuǎn)運、結(jié)合微管相關(guān)蛋白(Microtubule-Associated Protein,MAP)等[92]。最近的研究表明ANP32A 調(diào)控ATM(Ataxia Telangiectasia-Mutated)表達阻斷軟骨、腦和骨的氧化應激,而ANP32A 的種屬差異是決定甲型流感病毒聚合酶宿主局限性的原因[93-94]。
研究表明,ANP32A 是白血病發(fā)生的重要調(diào)控因子,是影響AML 細胞組蛋白乙?;闹匾蛩?。ANP32A 耗竭能顯著抑制AML 病人原代細胞和AML細胞系的增殖與克隆形成能力,ANP32A 缺失會損害MLL-AF9 體外轉(zhuǎn)化小鼠骨髓細胞的能力[95-96]。深入的機制研究顯示,盡管ANP32A 不具備HAT 活性,但AML細胞中高表達的ANP32A促進H3組蛋白乙?;M而調(diào)控脂代謝基因表達,推動白血病發(fā)生。這個研究結(jié)果與最初體外ANP32A 抑制組蛋白乙?;δ芙厝幌喾矗崾続NP32A 在體內(nèi)對組蛋白乙?;揎椀淖饔每赡芘c其招募的相互作用蛋白有關(guān)。為了進一步闡明ANP32A 調(diào)控組蛋白乙?;臋C制,研究人員進一步干預ANP32A 和H3 組蛋白的相互作用,結(jié)果顯示破壞ANP32A 和H3 組蛋白的相互作用能抑制AML 細胞增殖[97]。表明ANP32A 是AML 組蛋白乙酰化的重要輔助因子,通過ANP32A 干預組蛋白乙?;型蔀锳ML 治療的新策略。
別名地丁、地丁草、紫花地丁、小雞菜、扁豆秧,為罌粟科植物紫堇的干燥全草,夏季花果期采收,除去雜質(zhì),曬干。主要分布于遼寧、河北、內(nèi)蒙古、山東、山西、陜西、甘肅、寧夏等。
盡管組蛋白乙?;诨虮磉_激活以及開放染色質(zhì)結(jié)構(gòu)中的功能已經(jīng)非常明確,但其在白血病發(fā)生中的功能及其在白血病治療中的潛在作用并未得到充分闡釋,特別是白血病發(fā)生過程中組蛋白乙酰化穩(wěn)態(tài)的動態(tài)變化規(guī)律有待進一步闡明,而通過研究不同類型AML 病人原代細胞和構(gòu)建相應的動物模型可以進一步揭示其中的變化規(guī)律。現(xiàn)有的研究表明抑制組蛋白乙?;鸵种平M蛋白去乙酰化都能達到白血病治療效果,提示白血病細胞中組蛋白乙酰化的穩(wěn)態(tài)失衡是關(guān)鍵因素,而組蛋白乙酰化水平本身的影響較小。因此,后續(xù)研究有必要闡明組蛋白乙?;脚cAML 各個亞類的相關(guān)性,明確不同亞類AML 對組蛋白乙?;种苿┗蚪M蛋白去乙?;种苿┟舾行缘牟町?,從而科學判斷抑制劑的選擇。
另外,發(fā)展靶向組蛋白乙?;腁ML 治療依然面臨多重挑戰(zhàn)。盡管其機制仍未得到充分探索,但已有證據(jù)表明白血病對表觀遺傳療法也會產(chǎn)生抗性,其中最典型的是對BET 抑制劑的抗性。因此,開展多種療法組合是提高AML 治療效果的有效途徑,可以選擇與常規(guī)化療、靶向療法、其他表觀遺傳療法甚至免疫療法進行組合優(yōu)化,以期達到提高療效的目的[98]。有報道指出許多HAT 小分子抑制劑生物利用度低和特異性差,且具有抗氧化或不穩(wěn)定性等細胞內(nèi)特性,極大阻礙了HAT 抑制劑在臨床上的應用。因此,持續(xù)研究和測試優(yōu)化影響HAT 和組蛋白乙?;伴喿x器”的化合物,將有助于使用此類分子的療法設計以用于臨床試驗。但是,靶向組蛋白乙?;腁ML 治療的更大挑戰(zhàn)在于靶向組蛋白乙酰化系統(tǒng)的復雜性,因為該系統(tǒng)是大規(guī)模整合的多個蛋白質(zhì)和多個單一底物的復合物,而靶向復合物中單個蛋白的單個結(jié)構(gòu)域小分子很可能無效,尤其是在復合物中多個蛋白存在功能冗余的情況下。不可忽視的是,該系統(tǒng)中存在類似ANP32A 的“輔助”蛋白作為功能刺激蛋白影響HAT 活性及其生理病理功能的發(fā)揮。所以,未來開展系統(tǒng)性的研究鑒定這類相關(guān)功能蛋白,可能為該干預策略拓展思路,并提供更多的靶向分子,以期提高治療效果。