EZHIP,全称为增强子抑制蛋白(Enhancer of Zeste Homologs Inhibitory Protein),是一种在多种癌症中表达的肿瘤-睾丸抗原(CTA)。EZHIP通常在生殖细胞发育过程中表达,但异常表达则与多种癌症相关。在2020年的研究中,发现EZHIP在4%的弥漫性中线胶质瘤(DMGs)中异常表达,这与DMGs的标志性特征——组蛋白H3 K27M(H3K27M)突变相似[1]。EZHIP是一种组蛋白H3 K27甲基化的负调控因子,参与全球表观基因组重塑[1]。
EZHIP与组蛋白H3 K27M突变的弥漫性中线胶质瘤(DMGs)具有相似的功能,即抑制多梳抑制复合物2(PRC2)的功能,导致全球表观基因组重塑[1]。与H3K27M相似,EZHIP也是PRC2的负调控因子,导致全球表观基因组重塑[1]。EZHIP与H3K27M突变在功能上具有相似性,即抑制PRC2的功能,导致全球表观基因组重塑[1]。
在2021年的一项研究中,发现儿童后颅窝A型室管膜瘤(PFAs)中EZHIP的表达水平升高,导致组蛋白H3赖氨酸27三甲基化(H3K27me3)的全球减少,类似于组蛋白H3K27M突变[2]。PFAs中EZHIP的表达水平与不良预后相关,并且与组蛋白H3赖氨酸27乙酰化(H3K27ac)的增加相关[2]。此外,在PFA中,基因组H3K27ac在关键糖酵解和三羧酸循环相关基因中富集,包括己糖激酶-2和丙酮酸脱氢酶[2]。与野生型EZHIP(EZHIP-WT)表达的神经元干细胞相比,催化失活的EZHIP(EZHIP-M406K)表达的神经元干细胞在己糖激酶-2和丙酮酸脱氢酶上表现出H3K27ac富集,并伴有糖酵解和三羧酸循环代谢的增强[2]。此外,AMPKα-2,代谢调节因子AMP活化的蛋白激酶(AMPK)的关键组成部分,在PFAs和EZHIP-WT表达的神经元干细胞中表现出H3K27ac富集[2]。AMPK激活剂二甲双胍降低了EZHIP蛋白的浓度,增加了H3K27me3,抑制了三羧酸循环代谢,并在体外和体内对小鼠中源自患者的PFA异种移植瘤显示出治疗效果[2]。这些数据表明,PFAs和EZHIP-WT表达的神经元干细胞以增强的糖酵解和三羧酸循环代谢为特征。重新利用抗糖尿病药物二甲双胍降低致病性EZHIP,增加H3K27me3,并抑制肿瘤生长,这表明针对整合的代谢/表观遗传途径是治疗儿童室管膜瘤的潜在治疗策略[2]。
EZHIP是一种组蛋白H3 K27甲基化的负调控因子,参与全球表观基因组重塑[1]。EZHIP在多种癌症中异常表达,包括弥漫性中线胶质瘤和室管膜瘤[1,2]。EZHIP的表达水平与不良预后相关,并且与组蛋白H3赖氨酸27乙酰化的增加相关[2]。EZHIP通过抑制PRC2的功能,导致全球表观基因组重塑[1]。此外,EZHIP在糖酵解和三羧酸循环代谢中发挥重要作用[2]。因此,EZHIP在癌症的发生和发展中发挥重要作用,是癌症治疗和预防的潜在靶点。
参考文献:
1. Cassim, Afraah, Dun, Matthew D, Gallego-Ortega, David, Valdes-Mora, Fatima. 2024. EZHIP's role in diffuse midline glioma: echoes of oncohistones? In Trends in cancer, 10, 1095-1105. doi:10.1016/j.trecan.2024.09.002. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39343635/
2. Panwalkar, Pooja, Tamrazi, Benita, Dang, Derek, Judkins, Alexander R, Venneti, Sriram. 2021. Targeting integrated epigenetic and metabolic pathways in lethal childhood PFA ependymomas. In Science translational medicine, 13, eabc0497. doi:10.1126/scitranslmed.abc0497. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34613815/