近日，技術(shù)生物所黃青研究員課題組在前期工作的基礎(chǔ)上，開展了細(xì)胞乙酰化的輻射增敏研究，相關(guān)研究結(jié)果在輻射研究的專業(yè)期刊Mutation Research上在線發(fā)表。

　　組蛋白乙酰化是表觀遺傳修飾的重要方式之一。腫瘤的產(chǎn)生與組蛋白乙酰化與去乙酰化的調(diào)控失衡關(guān)系密切，而組蛋白去乙酰化酶抑制劑（histone deacetylase inhibit，HDACi）可以改變乙酰化調(diào)控的失衡狀態(tài)，提高細(xì)胞乙酰化水平，抑制腫瘤細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移。目前，研究人員紛紛嘗試將HDACi用于輻射增敏研究，普遍認(rèn)為經(jīng)HDACi預(yù)處理的細(xì)胞乙酰化水平越高，輻射敏感性越強(qiáng)，但目前該研究?jī)H限于不同劑量HDACi對(duì)細(xì)胞輻射敏感性的影響，就HDACi預(yù)處理時(shí)間的影響尚未見到報(bào)道。

　　技術(shù)生物所黃青研究員課題組采用HDACi的代表藥物曲古抑菌素A（TSA），開展了細(xì)胞乙酰化的系列研究，并采用光譜技術(shù)進(jìn)行乙酰化表征，課題組還發(fā)現(xiàn)細(xì)胞中的DNA構(gòu)象與乙酰化程度密切相關(guān)。

　　在前期工作的基礎(chǔ)上，黃青課題組又開展了TSA不同預(yù)處理時(shí)間下的輻射敏感性研究。發(fā)現(xiàn)，當(dāng)TSA處理6小時(shí)后，細(xì)胞乙酰化水平急劇上升，而進(jìn)一步輻射后的存活分?jǐn)?shù)及凋亡含量沒有明顯增加，甚至低于未經(jīng)TSA預(yù)處理的細(xì)胞；同時(shí)發(fā)現(xiàn)當(dāng)TSA預(yù)處理24小時(shí)，細(xì)胞乙酰化水平低于6小時(shí)，但仍高于未處理的對(duì)照細(xì)胞。進(jìn)一步輻射發(fā)現(xiàn)，存活分?jǐn)?shù)和凋亡含量顯著高于6小時(shí)處理的細(xì)胞以及未經(jīng)TSA處理的對(duì)照細(xì)胞。分析認(rèn)為，除了細(xì)胞周期、DNA修復(fù)基因等影響外，抗氧化酶系統(tǒng)在TSA預(yù)處理6小時(shí)后明顯增加，進(jìn)一步保護(hù)細(xì)胞抵御輻射損傷，從而降低了細(xì)胞的輻射敏感性。

　　該研究表明，細(xì)胞的輻射敏感性與細(xì)胞乙酰化沒有直接的關(guān)系，并且隨TSA作用時(shí)間變化而變化。該工作對(duì)將來HDACi的臨床應(yīng)用具有一定指導(dǎo)作用，表明實(shí)際應(yīng)用中需嚴(yán)格評(píng)估藥物的使用時(shí)間，否則可能不僅不能起到輻射增敏效果，反而會(huì)產(chǎn)生抗敏反作用。相關(guān)研究結(jié)果在輻射研究的專業(yè)期刊Mutation Research上以Is Level of Acetylation Directly Correlated to Radiation Sensitivity of Cancer Cell?為題在線發(fā)表（DOI information: 10.1016/j.mrfmmm.2018.11.001）。

　　該研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)、面上和青年項(xiàng)目等資金支持。

　　文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.mrfmmm.2018.11.001

　　上圖：HeLa和HepG2細(xì)胞經(jīng)200nM TSA處理不同時(shí)間后的輻射敏感性變化。

　　下圖：TSA引起輻射敏感性變化可能機(jī)制的探討（細(xì)胞的乙酰化水平與細(xì)胞在輻射條件下的抗氧化性相對(duì)應(yīng)）