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早在2011年,該課題組就發(fā)現(xiàn)Dnmt3a在急性單核細胞株白血病患者中存在高頻突變,并與預后不良相關,為AML的診斷和預后評價提供了一個新的分子標志物。研究人員同時揭示該突變可影響白血病相關基因的DNA甲基化水平,從而使這些基因表達水平增加,zui終導致慢性粒單核細胞白血病的發(fā)生。
研究人員近年來利用胚胎顯微注射技術建立了Dnmt3a R878H條件性敲入小鼠模型,進一步發(fā)現(xiàn)在內源性啟動子/增強子的調控下,Dnmt3a突變這一遺傳學改變即可引起小鼠造血干/祖細胞異常增殖并誘發(fā)AML,而白血病起源細胞主要是LSK的造血干/祖細胞群體。
通過對白血病細胞株的轉錄組和DNA甲基化譜的研究及白血病干/祖細胞的單細胞RNA測序分析,研究人員揭示了Dnmt3a R878H突變可引起基因表達和表觀遺傳調控模式的顯著變化,導致造血細胞分化阻滯和增殖過度。同時,研究發(fā)現(xiàn)Dnmt3a突變可通過DNA低甲基化修飾而使mTOR活化增加,進而上調細胞周期關鍵蛋白CDK1的表達,促進造血細胞增殖。
研究人員使用mTOR的特異性抑制劑“雷帕霉素”,發(fā)現(xiàn)可顯著抑制白血病細胞株增殖,同時顯著減輕小鼠的白血病癥狀并延長生存期,提示異常活化的mTOR可作為潛在藥物作用靶點。
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