10月25日，《自然-通訊》（Nature Communications）以YTHDF1 links hypoxia adaptation and non-small cell lung cancer progression 為題，在線發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院昆明動(dòng)物研究所陳勇彬?qū)W科組的最新研究成果。該研究揭示了YTHDF1在低氧適應(yīng)和非小細(xì)胞肺癌發(fā)生發(fā)展中的重要功能和分子調(diào)控機(jī)理。
　　陳勇彬?qū)W科組前期與昆明動(dòng)物所吳東東學(xué)科組合作，利用進(jìn)化生物學(xué)的方法，篩選得到一系列青藏高原家養(yǎng)哺乳動(dòng)物低氧適應(yīng)的關(guān)鍵新分子，并發(fā)現(xiàn)許多已報(bào)道的腫瘤明星基因在高原家養(yǎng)哺乳動(dòng)物中受到正選擇，提示低氧適應(yīng)新基因在低氧實(shí)體瘤中具有潛在重要功能。研究發(fā)現(xiàn)，YTHDF1作為m6A修飾后的RNA結(jié)合蛋白家族成員之一，在高原家養(yǎng)哺乳動(dòng)物中低表達(dá)，而在正常肺上皮細(xì)胞中抑制其表達(dá)可以抵抗低氧誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。深入研究發(fā)現(xiàn)，YTHDF1在非小細(xì)胞肺癌腫瘤組織和細(xì)胞系中均高表達(dá)，其在常氧條件下通過加速CDK2和CDK4等細(xì)胞周期蛋白的表達(dá)來促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖；而在鉑類藥物為主的化療壓力環(huán)境下，由于YTHDF1高表達(dá)促進(jìn)了Keap1蛋白的表達(dá)，導(dǎo)致Nrf2轉(zhuǎn)錄因子的迅速降解和下游耐藥基因AKR1C1的沉默，因此腫瘤患者對(duì)化療更敏感且總生存時(shí)間更長(zhǎng)。
　　該研究表明，利用極端環(huán)境生存的非模式動(dòng)物基因組，通過進(jìn)化生物學(xué)方法篩選低氧適應(yīng)的相關(guān)基因，可以為低氧實(shí)體瘤新生物標(biāo)志物的挖掘提供新的研究方法，提示交叉學(xué)科在未來醫(yī)學(xué)生物學(xué)研究領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景。
　　昆明動(dòng)物所博士石玉林，中南大學(xué)湘雅醫(yī)院教授范松青和昆明醫(yī)科大學(xué)碩士吳夢(mèng)鴿為文章的共同第一作者，昆明動(dòng)物所研究員陳勇彬、楊翠萍、吳東東為文章共同通訊作者。該工作得到中科院上海生命科學(xué)研究院季紅斌、周虎、徐書華團(tuán)隊(duì)及中山大學(xué)教授左志向的支持，上海生科院研究員李黨生與昆明動(dòng)物所研究員施鵬、周巨民參與了論文的討論。
　　該工作由國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2016YFA0100900）和中科院先導(dǎo)項(xiàng)目（XDB13000000）及國(guó)家自然科學(xué)基金等資助。
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　　YTHDF1調(diào)控低氧適應(yīng)和非小細(xì)胞肺癌進(jìn)展模式圖