2019-04-16
本期与大家分享几篇公司近期发表的转录组医学相关文章，有临床样本，也有模式生物，与多种研究方法相结合，共同探究疾病发生及治疗的分子机制。
文章题目
Circulating Long Non-coding RNA ENST00000507296 Is a Prognostic Indicator in Patients with Dilated Cardiomyopathy
合作单位：华中科技大学
研究方法
微阵列分析、qPCR、lncRNA测序
长链非编码RNA（lncRNA）参与心血管疾病的发病机制，但循环的lncRNA是否充当扩张型心肌病（DCM）生物标志物仍不清楚。
作者主要针对大量的心血管疾病临床样本（包括266名对照者和818名患者），对循环lncRNA进行分析研究。通过微阵列的循环lncRNA分析和qPCR验证获得8个候选lncRNA生物标志物；三种人心肌细胞系的lncRNA测序及lncRNA水平与心力衰竭的严重性之间的相关性分析发现，8个候选lncRNA标志物中仅ENST00000507296和ENST00000532365的水平与心脏功能显着相关。
最后，使用受试者操作特征曲线分析评估循环lncRNA表达在DCM诊断中的敏感性和特异性，同时在552名DCM患者中进一步进行Cox回归和Kaplan-Meier曲线分析，确认循环lncRNA ENST00000507296是DCM患者的预后生物标志物。
Zhang, X., Nie, X., Yuan, S., Li, H., Fan, J., Li, C., … Chen, C. (2019). Circulating Long Non-coding RNA ENST00000507296 Is a Prognostic Indicator in Patients with Dilated Cardiomyopathy. Molecular Therapy - Nucleic Acids, 16, 82–90.
文章题目
Alcohol Extracts From Ganoderma lucidum Delay the Progress of Alzheimer’s Disease by Regulating DNA Methylation in Rodents
合作单位：中国科学院广东微生物研究所
研究方法
全基因组甲基化测序、mRNA测序
年龄相关的甲基化变化影响神经系统疾病（包括阿尔茨海默症，AD）的发生和发展；因此，调节这些甲基化变化可能是延迟AD病理学进展的有效策略。在该研究中，动物实验用于筛选灵芝的主要活性成分，并研究其抗衰老特性，评估它们对DNA甲基化的影响。
通过使用灵芝提取产物处理模型大鼠，确认灵芝的醇提取物含有主要的活性抗衰老提取物。通过对照组、模型组、灵芝处理模型组的大鼠脑组织进行全基因组甲基化测序，评估这些灵芝提取物对DNA甲基化的影响，并发现灵芝的酒精提取物治疗后，脑组织中包括组蛋白H3，DNMT3A和DNMT3B的一些甲基化调节剂上调。对灵芝的醇提取物进行分子分析筛选出特定组分调节的分子，包括灵芝酸Mk，灵芝酸C6和lucidone A，其可能是灵芝的活性成分。
mRNA测序还表明，灵芝醇提取物具有改善学习记忆功能，改善神经细胞凋亡和脑萎缩等功效，因此作者得出结论，灵芝的醇提取物，包括灵芝酸和lucidone A，是延迟AD进展的主要提取物。
Lai, Guoxiao & Guo, Yinrui & Chen, Diling & Tang, Xiaocui & Shuai, Ou & Yong, Tianqiao & Wang, Dongdong & Xiao, Chun & Zhou, Gailian & Xie, Yizhen & B. Yang, Burton & Wu, Qingping. (2019). Alcohol Extracts From Ganoderma lucidum Delay the Progress of Alzheimer’s Disease by Regulating DNA Methylation in Rodents. Frontiers in Pharmacology. 10. 272. 10.3389/fphar.2019.00272.
文章题目
Di-n-butyl phthalate epigenetically induces reproductive toxicity via the PTEN/AKT pathway
合作单位：南京医科大学第一附属医院
研究方法
细胞增殖/凋亡实验、western-blot、BSP、mRNA测序、基因敲除、流式细胞术
邻苯二甲酸二丁酯（DBP）是一种普遍存在的化学物质，与激素破坏有关，影响男性生殖系统。然而，DBP诱导的生殖细胞毒性的机制仍不清楚。作者通过细胞增殖凋亡实验和western-blot，证明DBP诱导减少生殖细胞增殖，增加细胞凋亡和依赖于PTEN / AKT途径的DNA损伤。
甲基化分析表明，DBP降低PTEN启动子甲基化并增加其转录活性，导致PTEN表达增加。DNMT3b敲除实验和RNA测序结果表明，DNMT3b是miR-29b的靶标，并且miR-29介导的PTEN甲基化状态参与DBP治疗的效果。
同时，DBP通过增加PTEN表达降低AKT途径表达。DBP降低精子数量和活动和进行性精子百分比的事实与下调的AKT途径和精子鞭毛相关基因相关。以上一系列实验研究表明DBP诱导异常的PTEN去甲基化，导致AKT途径的抑制，增加生殖毒性。
Li, R., Xing, Q., Wu, X., Zhang, L., Tang, M., Tang, J., … Qin, Z. (2019). Di-n-butyl phthalate epigenetically induces reproductive toxicity via the PTEN/AKT pathway. Cell Death & Disease, 10(4).
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