医学进展
2017年10月号
医学进展
征文选登

急性白血病新靶标:ENL YEATS结构域

作者:马驰

既往研究显示,在血液学恶性肿瘤中,乙酰赖氨酸结合因子、布罗莫结构域(bromodomain)和额外终端(extra-terminal,BET)蛋白(BRD2、BRD3和BRD4)参与了增强子介导的致癌基因MYC的转录控制。在混合谱系白血病(mixed lineage leukemia,MLL)中,异常染色质结构是其一个标志性特征,也是药物合作开发工作的重点。尽管近期取得了进展,但是这些重排仍预示着预后不良,因此我们亟需寻找到MLL中新的癌症特异性依赖性靶标。

产生嵌合性MLL癌基因的反复染色体易位,与高度侵袭性急性白血病的不良临床预后密切相关。染色体相关因子作为MLL融合伙伴蛋白(fusion partners)优先参与其中,掩盖了对转录调控的依赖。尽管最近染色质靶向调节因子(targeting chromatin regulators)在癌症方面取得了进展,但是对这种具有良好表征的疾病仍没有足够的可用疗法,因此迫切需要确定新靶标来进行治疗干预。

美国丹娜法伯癌症研究院的Michael等人使用无偏差的CRISPR-Cas9技术,对MLL-AF4-阳性急性白血病细胞系进行基因组规模的功能缺失(loss-of-function)筛选,研究者将既往未识别的ENL视为体外和体内增殖所必需的基因。ENL为转录控制中超级转录延伸复合体(super elongation complex,SEC)的核心组分,而ENL与DOT1L的直接相互作用对MLL融合白血病的发生和维持至关重要。

为解释ENL在白血病发病机制和动态转录控制中的作用,研究人员研发了一种化学遗传策略,以实现靶向蛋白质的降解。ENL的急性功能缺失抑制了RNA聚合酶II在全基因组活性基因上的起始和延长,尤其在高ENL载量的基因上具有显著作用。值得注意的是,完整的YEATS染色质识别结构域对于ENL依赖性白血病性生长至关重要。虽然在白血病中ENL作为MLL频繁融合伙伴的作用已知,但该研究中的野生型ENL,特别是其YEATS结构域,是急性白血病中未被识别的癌症特异性依赖性靶标。研究人员计划通过发现ENL中YEATS结构域的染色质竞争性拮抗剂,破坏YEATS结构域以实现治疗急性白血病的目标。(作者:马驰)

参考文献:Nature 2017;543:270-274


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