国自然创新 | 唾液酸化,拓展蛋白修饰新思路(应用篇)

文摘   科学   2024-11-26 12:01   上海  
唾液酸化
定义

指唾液酸在糖蛋白末端的共价加成,是一种生物学上重要的修饰,参与胚胎发育、神经发育、重编程、肿瘤发生和免疫反应。

上期我们分享了唾液酸化的基础知识本期我们将继续聚焦唾液酸化,看看有哪些国自然中标项目文章思路可以借鉴!

    
国自然中标基金

近两年与唾液酸化相关的国自然中标基金题目部分如下:

  • 低唾液酸化IgE通过Fyn激酶诱导促炎性巨噬细胞活化参与皮肤红斑狼疮进展的作用及机制研究;

  • CD56及其多聚唾液酸化修饰促进肾癌免疫逃逸的作用与机制研究;

  • NEU4调控CD166去唾液酸化在卵巢癌免疫逃逸中的作用及机制研究;

  • Neu1调控的糖链去唾液酸化在心力衰竭中的作用及机制研究;

  • 干细胞标志物CD133的α2,3-唾液酸化在神经干细胞诱导T细胞免疫耐受中的作用和机制;

  • 嵌合肿瘤衍生的唾液酸化IgG受体的新型CAR-T联合潜在的免疫检查点Siglec阻断对膀胱癌的杀伤作用及机制研究。

唾液酸家族成员已经达到五十多个,其分子结构多样,在生物体内分布广泛。唾液酸介导或调控了发育、炎症、病原感染、肿瘤发生发展等诸多生理和病理过程,与人类健康和疾病密切关联

以唾液酰基转移酶作为主角分子进行课题设计,可以从以下角度进行考虑:

(1)筛选差异表达的唾液酸化工具酶A临床/细胞样本验证表达相关性;

(2)敲减/过表达A进行体内外功能验证;

(3)筛选A的靶蛋白BPNGase F处理敲减/过表达A的细胞检测B分子量变化,明确A介导B唾液酸化修饰;

(4)分子互作明确分子机制。

(5)回复实验、使用氨溴索抑制唾液酸化等明确A调控B唾液酸化修饰调控疾病进展

    
文章案例

1. BRCA1缺乏诱导高唾液酸化酸性肿瘤微环境促进免疫治疗耐药性

2023525日,澳门大学健康科学学院徐晓玲团队 Cancer Research上发表题为BRCA1 Insufficiency Induces a Hypersialylated Acidic Tumor Microenvironment that Promotes Metastasis and Immunotherapy Resistance的研究论文,该研究揭示了唾液酸转移酶St8sia4和多聚唾液酸诱导的高唾液酸化肿瘤微环境促进乳腺癌生长和转移,去除唾液酸化可显著提高PD1抗体疗效

该研究发现了一种由唾液酸转移酶介导的机制,该机制在BRCA1突变体和大多数BRCA1低乳腺癌中诱导酸性肿瘤微环境(ATPMEST8SIA4介导的高唾液酸化扰乱了乳腺上皮双层结构,并产生了ATPME和免疫抑制微环境,增加了PD-L1PD1的表达。

从机制上讲,BRCA1缺乏增加了VEGF-AIL6的表达,以激活TGFβ-ST8SIA4信号传导。高水平的ST8SIA4导致聚唾液酸(PSA)在乳腺上皮膜上积聚,从而促进癌症细胞逃避免疫监视,促进转移和对αPD1治疗的抵抗。唾液酸转移酶抑制剂3Fax Peracetyl Neu5Ac中和ATPME,通过激活CD8 T细胞使癌症对免疫检查点阻断敏感,并抑制肿瘤生长和转移

2. 唾液酸化减弱可增强卵巢癌症的抗肿瘤免疫并改善免疫治疗反应

2023512日,复旦大学附属妇产科医院刘海鸥研究组Cancer Research在线发表了题为 Attenuation of sialylation augments antitumor immunity and improves response to immunotherapy in ovarian cancer的研究论文,该论文揭示了干扰卵巢癌唾液酸化修饰可以增强抗肿瘤免疫并提高对免疫治疗的反应性

该研究发现St3gal3升高与高级别浆液性卵巢癌(HGSC预后不佳有关。St3gal3敲低可拮抗免疫活性小鼠的皮下肿瘤生长,增强功能性CD8+T细胞的积累和抗肿瘤免疫基因特征。St3gal3敲低抑制腹膜内肿瘤生长,并使肿瘤相关巨噬细胞从促肿瘤M2样表型向肿瘤抑制M1样表型转换。在体外,St3gal3敲低的肿瘤细胞引导骨髓来源的巨噬细胞(BMDM)向M1样表型发展。

巨噬细胞的耗竭挽救了St3gal3敲低诱导的肿瘤生长抑制,并完全抑制了依赖巨噬细胞衍生的CXCL10的功能性CD8+T细胞的浸润。St3gal3产生了免疫抑制性HGSC微环境,其特征是促肿瘤巨噬细胞增加和细胞毒性T细胞浸润减少。在体内,St3gal3敲低提高了具有αPD-1αCTLA4抗体的双重免疫检查点阻断(ICB)的有效性

以上,就是我们本期对于唾液酸化热点的全部分析,感谢阅读!

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