深圳子科生物報(bào)道:北京生命科學(xué)研究所襲榮文實(shí)驗(yàn)室在《Gastroenterology》雜志發(fā)表了題為“BMI1 and MEL18 Promote Colitis-Associated Cancer in Mice via REG3B and STAT3”的研究論文。該研究發(fā)現(xiàn)了一個(gè)BMI1/MEL18直接調(diào)控的腫瘤抑制因子Reg3b,該因子通過(guò)抑制STAT3的活性進(jìn)而抑制炎癥相關(guān)結(jié)直腸癌(CAC)腫瘤的生長(zhǎng)。
炎癥相關(guān)結(jié)直腸癌(CAC)是結(jié)直腸癌的一個(gè)亞型主要有炎癥性腸病,如潰瘍性結(jié)腸炎(UC)和克羅恩?。–D)發(fā)展而來(lái),CAC難以治療,有很高的死亡率。多梳家族蛋白 (PcG) 是一類抑制基因表達(dá)的表觀遺傳分子,由于在多種癌癥中高表達(dá)一般被認(rèn)定為是致癌基因,但它們?cè)谀[瘤細(xì)胞中的表達(dá)異常和癌癥發(fā)生發(fā)展中的作用及機(jī)制尚不清楚。本研究旨在闡明多梳家族成員中的Bmi1和Mel18蛋白在小鼠CAC發(fā)生發(fā)展中的作用,闡明這些致癌基因的分子機(jī)制對(duì)了解它們?cè)诎┌Y中作用有重要的意義。
研究人員首先制備Bmi1和Mel18的腸道上皮細(xì)胞特異性敲除小鼠,發(fā)現(xiàn)Bmi1或者M(jìn)el18單獨(dú)缺失不會(huì)對(duì)AOM-DSS引起的小鼠腸道腫瘤造成影響,但是這兩種基因的共同缺陷能有效抑制CAC小鼠模型中腫瘤的發(fā)生發(fā)展。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)了一類新的PcG的調(diào)控基因Reg3b。在CAC模型中,雙敲除小鼠的腸上皮中Reg3b的表達(dá)顯著升高。發(fā)現(xiàn)Reg3b的表達(dá)可以抑制IL-6 / IL-11介導(dǎo)的STAT3活化,而STAT3的活化是炎癥促進(jìn)CAC腫瘤的發(fā)生和發(fā)展的關(guān)鍵分子機(jī)制。
研究人員發(fā)現(xiàn)Reg3b的腸道上皮細(xì)胞特異性缺失能恢復(fù)Bmi1和Mel18敲除后的腫瘤生長(zhǎng)。此外,與遺傳實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致,重組REG3B蛋白能顯著抑制CAC腫瘤發(fā)生過(guò)程中的腫瘤起始和生長(zhǎng)。人的同源蛋白R(shí)EG3β同樣能抑制STAT3的活性,而且在結(jié)直腸癌病人的腫瘤中REG3β的表達(dá)與STAT3的活化水平及癌癥患者的存活期有明顯負(fù)相關(guān)的。BMI1和MEL18抑制Reg3b表達(dá)從而引起CAC腫瘤發(fā)生的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明Reg3b是一個(gè)新的由PcG蛋白調(diào)控的腫瘤抑制基因。這一發(fā)現(xiàn)為CAC腫瘤的防治和治療提供了新策略。
襲榮文實(shí)驗(yàn)室的劉希成博士為論文的*作者。論文的其他作者還包括北京生命科學(xué)研究所和第四軍醫(yī)大學(xué)的研究人員。該研究由國(guó)家科技部、自然科學(xué)基金和北京市科委資助,在北京生命科學(xué)研究所完成。