SUMO1-sumoylation通过胶质瘤干细胞加剧GBM的恶性进展

美国克利夫兰诊所莱纳研究所肿瘤生物学的Aili Zhang等研究GSC中蛋白质的SUMO1-sumoylation、主要底物和关键的调节酶，以探索通过破坏蛋白质SUMO1-sumoylation，发挥对GBM的治疗潜力。结果发表在2020年6月的《Neuro Oncol》在线。

——摘自文章章节

【Ref: Zhang A, et al. Neuro Oncol. 2020 Jun 27;noaa150. doi: 10.1093/neuonc/noaa150. [Epub ahead of print]】

研究背景

神经胶质瘤干细胞（glioma stem cells，GSC）在胶质母细胞瘤（glioblastoma multiforme，GBM）的起始、恶性进展和抗治疗性中起关键作用。具有自我更新能力的GSC有可转变为非干性肿瘤细胞（Non-Stem Tumor Cell，NSTC），反之亦然。同源GSC和NSTC的致瘤能力有明显不同。众所周知，非遗传性交替突变决定GSC和NSTC的独特功能和分化类型。表观遗传学研究已经解决基因组DNA和组蛋白在转录前的表达修饰，这些修饰决定GSC独特的细胞生理过程；然而尚未明确在GSC和NSTC之间翻译后水平上的潜在变化。研究GSC翻译后修饰改变，有利于了解促进恶性肿瘤生长的分子机制，由此可开发靶向GSC的有效疗法，为改善GBM的预后提供新的途径。

GSC的致瘤潜力与多种分子的交替突变有关，翻译后蛋白SUMO1类泛素化（SUMO1-sumoylation）对GSC的作用尚未阐明。GSC靶向药物的开发有赖于GSC主要的分子修饰和相关信号通路的研究结果。美国克利夫兰诊所莱纳研究所肿瘤生物学的Aili Zhang等研究GSC中蛋白质的SUMO1-sumoylation、主要底物和关键的调节酶，以探索通过破坏蛋白质SUMO1-sumoylation，发挥对GBM的治疗潜力。结果发表在2020年6月的《Neuro Oncol》在线。

研究方法

研究者通过免疫印迹、定量PCR、免疫沉淀、免疫荧光和免疫组化方法，使用来源于患者的GSC、原发性GBM切片和异种移植的颅内GBM标本，确定蛋白质的SUMO1-sumoylation及其相关的分子机制。在GBM异种移植模型中，研究shRNA或分子抑制剂破坏蛋白质的SUMO1-sumoylation对肿瘤生长的抑制作用。

研究结果

研究结果显示，GSC中存在高表达的SUMO1，而非sumoylation修饰的SUMO2/3。早幼粒细胞白血病蛋白（PML）是GSC中主要的SUMO1-sumoylation修饰底物，其修饰促进与c-Myc的相互作用，稳定c-Myc蛋白质。脯氨酰异构酶（Pin1）在GSC中优先表达，并成为促进SUMO1-sumoylation的关键酶。敲除Pin1的表达可破坏SUMO1-sumoylation形成，或通过SUMO1-sumoylation抑制剂Juglone破坏GSC的形成并抑制GSC驱动的肿瘤生长。

结论

该研究表明，高表达SUMO1-sumoylation是GSC的特征，这对GSC的维持生长至关重要，靶向SUMO1-sumoylation可以有效改善对GBM的治疗效果。

声明：脑医汇旗下神外资讯、神介资讯、脑医咨询所发表内容之知识产权为脑医汇及主办方、原作者等相关权利人所有。未经许可，禁止进行转载、摘编、复制、裁切、录制等。经许可授权使用，亦须注明来源。欢迎转发、分享。