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表观遗传重塑机制:环形泰勒虫如何诱导巨噬细胞恶性转化

2026-04-10 22:19 未知 Communications Biology 阅读 0
核心摘要: 环形泰勒虫感染牛类巨噬细胞后,通过重塑表观遗传景观,特别是H3K27me3标记的全局重分布,抑制抑癌基因表达,激活代谢通路,驱动细胞恶性转化。该研究揭示了寄生虫诱导肿瘤的分子机制,为开发新型治疗策略提供了理论依据。

环形泰勒虫(Theileria annulata)是一种能够感染牛类并诱导宿主巨噬细胞发生类似于肿瘤的恶性转化的原虫。这种转化过程赋予了受感染细胞无限制的增殖能力、抗凋亡特性以及向组织侵袭的能力。近期发表于《Communications Biology》的一项研究,通过高通量测序技术,系统揭示了这一转化过程背后的表观遗传景观重塑机制。

研究团队重点关注了组蛋白H3第27位赖氨酸的三甲基化(H3K27me3)这一关键抑制性表观遗传标记。实验数据表明,在环形泰勒虫感染的巨噬细胞中,H3K27me3的基因组分布发生了显著的全局性改变。这种改变并非随机,而是呈现出高度的特异性:寄生虫通过调控宿主细胞内的表观遗传修饰酶,导致大量与细胞周期调控、免疫应答及代谢稳态相关的抑癌基因启动子区域H3K27me3水平异常升高,进而引发这些基因的转录沉默。

进一步的机制分析显示,这种表观遗传重编程是维持寄生虫在宿主细胞内存活及驱动细胞恶性转化的核心动力。通过对染色质免疫共沉淀测序(ChIP-seq)数据的深入挖掘,研究人员发现,受H3K27me3重塑影响的基因网络与人类癌症中的表观遗传异常具有高度的同源性。H3K27me3的重分布不仅抑制了宿主的抗肿瘤免疫反应,还通过激活特定的代谢通路,为寄生虫的快速增殖提供了充足的能量支持。

这项研究不仅阐明了环形泰勒虫诱导细胞转化的分子逻辑,还强调了表观遗传可塑性在感染性疾病演变为恶性肿瘤过程中的关键作用。这些发现为开发针对表观遗传修饰酶的抑制剂提供了理论依据,有望为防治泰勒虫病及相关感染性肿瘤提供全新的治疗策略。


Journal Reference: Communications Biology, Epigenetic landscape of the H3K27me3 mark in macrophages transformed by Theileria annulata.

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