Mycn-KO 基因敲除小鼠

基因MYCN，也称为v-myc鸟髓细胞瘤病毒相关癌基因，属于MYC家族的转录因子。MYCN基因的扩增最早在神经母细胞瘤细胞中被发现，这一发现开启了癌症基因组学的新时代。MYCN基因及其编码的MYCN蛋白在神经母细胞瘤的研究中得到了广泛的研究。在转基因小鼠模型中，MYCN基因在神经嵴细胞中表现出受限制的时空表达，这解释了与之相关的肿瘤，包括神经母细胞瘤和神经系统肿瘤。

在神经母细胞瘤中，MYCN基因的扩增是侵袭性肿瘤的标志，预后和生存率较差，并形成了风险分层分类的基础[1]。MYCN的失调表达通过转录、翻译和翻译后水平的多种机制发生，包括基因的巨大扩增、转录上调和蛋白的稳定化，从而增加了其半衰期。MYCN蛋白是一种基本的螺旋-环-螺旋-环亮氨酸拉链转录因子，具有与多种蛋白质结合的区域，其中最重要的是与MAX蛋白形成MYC:MAX异源二聚体。总的来说，MYCN控制着细胞命运的多方面，最重要的是细胞增殖，还包括细胞分化、凋亡和细胞代谢，这些都是本综述的重点。

除了扩增外，MYCN过度表达的其他机制包括激活性错义突变，如基底细胞癌和Wilms瘤中所报道的。更好地理解这个分子将有助于发现针对其间接靶向的新策略，以改善神经母细胞瘤和其他MYCN相关肿瘤患者的预后[1]。

MYCN癌蛋白与MAX蛋白形成异源二聚体，结合到活性启动子上。MYCN还与核外切体相互作用，这是一个3'-5'外切酶复合物，表明它在RNA代谢中发挥作用。研究表明，MYCN与外切体和多种RNA结合蛋白形成稳定的复合物。MYCN通过一个保守的序列MYCBoxI在体外和细胞中结合RNA。在细胞中，MYCN与数千个内含子转录物和核外切体靶向复合物的ZCCHC8亚基相关联，并增强它们的处理。干扰外切体功能导致MYCN从启动子到内含子RNA的全局重新定位。在染色质上，MYCN随后被MNT(MXD6)抑制蛋白取代，抑制MYCN依赖性转录。RNA结合缺陷等位基因表明，RNA结合限制了MYCN激活细胞生长相关基因的能力，但对于MYCN促进神经母细胞瘤细胞通过S期和增强应激耐受性是必需的[2]。

神经母细胞瘤(NB)是儿童常见的颅外肿瘤，具有高度异质性。影响NB预后的因素并不简单。为了研究细胞衰老对NB预后和肿瘤免疫微环境的影响，研究人员使用了498例NB患者的样本和307个与细胞衰老相关的基因，构建了一个预测特征。基于六个最佳候选基因（TP53、IL-7、PDGFRA、S100B、DLL3和TP63）构建的特征成功地构建并证明具有良好的预后能力。通过验证，发现该特征在评估预后方面比单独使用基因表达水平具有更多优势。进一步的T细胞表型分析显示，耗竭表型PD-1和衰老相关表型CD244在MYCN扩增组中CD8+T细胞中高表达，风险评分较高。基于六个MYCN扩增差异基因和衰老相关基因构建的特征可以比单独使用每个高风险基因更好地预测NB的预后，并评估免疫抑制和衰老肿瘤微环境[3]。

非编码区域扩增超过癌基因边界在很大程度上被忽视。通过计算方法，研究人员发现跨越五种癌症类型的癌基因扩增边界之外的非编码DNA存在显著共扩增的特征。在胶质母细胞瘤中，EGFR倾向于与其两种内源性增强子元件共扩增，这些增强子元件在细胞类型起源中活性。这些调节元件、它们的接触和它们对细胞适应性的贡献在高级别环形外染色体DNA扩增中得以保留。使用CRISPR干扰筛选方法研究位点揭示了影响细胞适应性的其他多种元素。适应性的依赖模式反映了调节元件的重排和伴随的染色质拓扑结构的重新连接，这些结构存在于外染色体扩增子上。这些研究表明，癌基因扩增受到非编码基因组中调节依赖性的影响[4]。

神经母细胞瘤是儿童最常见的颅外实体瘤，被认为起源于未分化的神经嵴细胞。MYC家族成员MYCN的扩增见于约25%的病例，与高风险疾病和预后不良相关。目前，MYCN的扩增仍然是神经母细胞瘤中风险的最佳特征遗传标记。本文回顾了MYCN在神经母细胞瘤中的作用，并强调了最近发现的驱动突变。还回顾了针对MYCN蛋白稳定性和转录水平的靶向策略[5]。

神经母细胞瘤(NB)是一种起源于神经嵴的儿童癌症，在MYCN癌基因扩增的情况下，临床挑战巨大。表观遗传因子在正常神经嵴和NB发育中发挥着至关重要的作用，影响与肿瘤发生相关的基因表达模式。本综述深入探讨了MYCN与已知表观遗传修饰之间在NB发生中的多方面相互作用，揭示了疾病背后的复杂调节网络。我们提供了一项广泛的调查，涵盖了MYCN扩增(NB)中已知的表观遗传机制，包括DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA、超增强子(SEs)、溴结构域(BET)和染色质修饰因子。这些表观遗传变化共同导致了MNA NB中观察到的失调的基因表达模式。此外，我们还回顾了靶向表观遗传调节剂的新兴治疗策略，包括组蛋白去乙酰化酶抑制剂(HDACi)、组蛋白甲基转移酶抑制剂(HMTi)和DNA甲基转移酶抑制剂(DNMTi)。我们还讨论和总结了目前处于临床前和临床试验中的药物，为改善MNA NB患者的预后提供了见解[6]。

人类神经母细胞瘤细胞通常携带非随机的染色体异常，表明遗传改变。相当常见的是“双重分钟”(DMs)和同质染色区域(HSRs)，这两种都是扩增DNA的细胞遗传学表现，以及1p染色体缺失，表明遗传信息的丢失。随着扩增MYCN的鉴定和1p36.1-2区域一致性缺失的证明，现在似乎很可能，细胞癌基因的扩增和肿瘤抑制基因的丢失在神经母细胞瘤中都发挥着重要作用。MYCN的扩增是预后不良的指标，即使经典的形态学标准表明预后更好。因此，扩增的患者需要接受更积极的治疗方案。MYCN的扩增是临床使用癌基因改变的一个范例[7]。

综上所述，MYCN基因是一种重要的转录因子，在神经母细胞瘤的发生和发展中发挥着重要作用。MYCN基因的扩增与神经母细胞瘤的侵袭性、不良预后和生存率相关。MYCN蛋白通过与MAX蛋白形成异源二聚体，结合到活性启动子上，调节基因表达。此外，MYCN还与核外切体相互作用，参与RNA代谢。研究表明，MYCN的失调表达通过转录、翻译和翻译后水平的多种机制发生，包括基因的巨大扩增、转录上调和蛋白的稳定化。这些发现为神经母细胞瘤的治疗提供了新的思路和策略，包括靶向MYCN蛋白稳定性和转录水平的治疗。此外，MYCN与其他基因的共扩增和表观遗传调控也为神经母细胞瘤的研究和治疗提供了新的线索。