Molecular and Epigenetic Control of Wnt/b-catenin-mediated oncogenesis by KDM4B

KDM4B 对 Wnt/b-catenin 介导的肿瘤发生的分子和表观遗传控制

基本信息

  • 批准号:
    10332761
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 42万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2020
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2020-02-01 至 2025-01-31
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

Project Summary/Abstract Abnormal Wnt/β-catenin signaling is associated with various types of human cancers, most notably colorectal cancers (CRCs) due to APC and CTNNB1 (β-catenin) mutations. CRCs are the third most common cancer worldwide and the fourth most common cause of death. Wnt/β-catenin signaling exhibits its oncogenic activities by inducing the expression of Wnt target genes such as CCND1 (Cyclin D1) and MYC (c-Myc) through β-catenin/T cell factor (Tcf)-mediated transcription. Although APC and CTNNB1 mutations play a critical role in human CRC initiation and development, emerging evidence suggests that epigenetic modifications act synergistically in human CRC initiation and development. A small subset of cancer stem cells (CSCs) or cancer initiating cells with the ability to self-renew and maintain the tumor has been isolated from human CRCs. We and others have found that β-catenin/Tcf-mediated transcription is hyperactivated in human colorectal CSCs compared to non-CSC tumor cells. In this application, we identified that lysine-specific demethylase 4B (KDM4B) that erases H3K9me3 marks was highly expressed in human CRCs. The knockdown or pharmacological inhibition of KDM4B in human CRC cells significantly inhibited the expression of Wnt target genes. To explore the functional roles of KDM4B in vivo, we generated Kdm4bflox/flox (Kdm4bf/f) mice that carry conditional Kdm4b alleles. Although the deletion of Kdm4b in mice causes intestinal abnormalities and reduced crypt stem cells, unlike the deletion of β-catenin, we found that mice can tolerate KDM4B deficiency, indicating that targeting KDM4B might provide a safe therapeutic window for the treatment of human CRCs. Consistently, we found that the intestinal deletion of Kdm4b completely inhibited intestinal tumorigenesis in ApcMin/+ mice which develop multiple adenomas in the small intestine due to increased β-catenin/Tcf-mediated transcription. Additionally, we found that KDM4B interacts with the intestinal stem cell transcription factor ASCL2 which serve as a positive feedback to enhance β-catenin/Tcf-mediated transcription. Based on these exciting discoveries, we hypothesize that KDM4B might epigenetically control Wnt/β-catenin-mediated oncogenesis and is required for the tumorigenic potentials of human colorectal CSCs. Using molecular, cellular, genetic and epigenetic approaches, we will determine: 1) Whether the knockout or pharmacological inhibition of KDM4B inhibits CRC tumorigenesis in vivo; 2) Whether KDM4B epigenetically controls tumorigenic potentials and self-renewal of CSCs in human CRCs; 3) How KDM4B epigenetically controls Wnt/β-catenin-mediated transcription and tumorigenesis by erasing H3K9me3. Since histone demethylases are enzymes which can be readily targeted by small molecules inhibitors, novel findings from our studies may lead to develop novel strategies for the treatment of human CRCs and other cancers.
项目概要/摘要 异常的 Wnt/β-连环蛋白信号传导与多种类型的人类癌症相关,尤其是 由 APC 和 CTNNB1(β-连环蛋白)突变引起的结直肠癌 (CRC) 是第三常见的 CRC。 Wnt/β-连环蛋白信号传导显示出其致癌性,是全球第四大常见癌症。 通过诱导 Wnt 靶基因的表达来发挥活性,例如 CCND1 (Cyclin D1) 和 MYC (c-Myc) 尽管 APC 和 CTNNB1 突变在 β-连环蛋白/T 细胞因子 (Tcf) 介导的转录中发挥着关键作用。 人类结直肠癌的发生和发展,新出现的证据表明表观遗传修饰起作用 一小部分癌症干细胞 (CSC) 或癌症在人类 CRC 的发生和发展中发挥协同作用。 我们已经从人类结直肠癌中分离出了具有自我更新和维持肿瘤能力的起始细胞。 其他人发现 β-catenin/Tcf 介导的转录在人类结直肠 CSC 中过度激活 与非 CSC 肿瘤细胞相比,我们鉴定了赖氨酸特异性去甲基化酶 4B (KDM4B)。 消除 H3K9me3 标记的基因在人类 CRC 中高度表达。 抑制人CRC细胞中KDM4B显着抑制Wnt靶基因的表达。 为了研究 KDM4B 在体内的功能作用,我们生成了携带条件 Kdm4b 的 Kdm4bflox/flox (Kdm4bf/f) 小鼠 虽然小鼠中 Kdm4b 的缺失会导致肠道异常和隐窝干细胞减少, 与删除 β-连环蛋白不同,我们发现小鼠可以耐受 KDM4B 缺陷,这表明靶向 我们一致发现,KDM4B 可能为人类 CRC 的治疗提供安全的治疗窗口。 Kdm4b 肠道缺失完全抑制了 ApcMin/+ 小鼠肠道肿瘤的发生 由于 β-catenin/Tcf 介导的转录增加,导致小肠多发性腺瘤。 发现 KDM4B 与肠干细胞转录因子 ASCL2 相互作用,从而发挥积极作用 基于这些令人兴奋的发现,我们通过反馈来增强 β-catenin/Tcf 介导的转录。 KDM4B 可能通过表观遗传方式控制 Wnt/β-catenin 介导的肿瘤发生,并且是 使用分子、细胞、遗传和表观遗传学方法研究人类结直肠癌干细胞的致瘤潜力。 我们将确定: 1) KDM4B 的敲除或药物抑制是否会抑制 CRC 肿瘤发生 体内;2)KDM4B是否通过表观遗传控制人类CSC的致瘤潜力和自我更新 CRC;3) KDM4B 如何通过表观遗传控制 Wnt/β-catenin 介导的转录和肿瘤发生 由于组蛋白去甲基酶是很容易被小分子靶向的酶。 抑制剂,我们研究的新发现可能会导致开发治疗人类结直肠癌的新策略 和其他癌症。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

CUN-YU WANG其他文献

CUN-YU WANG的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('CUN-YU WANG', 18)}}的其他基金

Epigenetic regulation of autophagy and stemness of MSCs in skeletal aging
骨骼衰老过程中间充质干细胞自噬和干性的表观遗传调控
  • 批准号:
    10901048
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
The Inhibition of HNSCC Growth and Metastasis by Targeting KDM4A
通过靶向 KDM4A 抑制 HNSCC 的生长和转移
  • 批准号:
    10180628
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
The Inhibition of HNSCC Growth and Metastasis by Targeting KDM4A
通过靶向 KDM4A 抑制 HNSCC 的生长和转移
  • 批准号:
    10615200
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
The Inhibition of HNSCC Growth and Metastasis by Targeting KDM4A
通过靶向 KDM4A 抑制 HNSCC 的生长和转移
  • 批准号:
    10442655
  • 财政年份:
    2021
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
Targeting Super-Enhancers Suppresses Cancer Stemness and Invasion of HNSCC
靶向超级增强剂抑制癌症干细胞和 HNSCC 的侵袭
  • 批准号:
    10404040
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
Targeting Super-Enhancers Suppresses Cancer Stemness and Invasion of HNSCC
靶向超级增强剂抑制癌症干细胞和 HNSCC 的侵袭
  • 批准号:
    10224169
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
Molecular and Epigenetic Control of Wnt/b-catenin-mediated oncogenesis by KDM4B
KDM4B 对 Wnt/b-catenin 介导的肿瘤发生的分子和表观遗传控制
  • 批准号:
    9892322
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
Targeting Super-Enhancers Suppresses Cancer Stemness and Invasion of HNSCC
靶向超级增强剂抑制癌症干细胞和 HNSCC 的侵袭
  • 批准号:
    10618847
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
Molecular and Epigenetic Control of Wnt/b-catenin-mediated oncogenesis by KDM4B
KDM4B 对 Wnt/b-catenin 介导的肿瘤发生的分子和表观遗传控制
  • 批准号:
    10543816
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
Epigenetic Regulation of Orofacial Bone Homeostasis and Aging by KDM4B
KDM4B 对口面部骨稳态和衰老的表观遗传调控
  • 批准号:
    10406275
  • 财政年份:
    2018
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:

相似国自然基金

APC15突变导致卵母细胞减数分裂阻滞的分子机制研究
  • 批准号:
    82371661
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    49 万元
  • 项目类别:
    面上项目
APC突变促进m6A甲基转移酶METTL3依赖性转录调控以诱导结直肠癌免疫逃逸的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
KDEL受体蛋白抑制APC/C-Cdh1负调控GLS介导IDH突变型胶质瘤耐药的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2021
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
靶向TNKS-USP25互作新抗霉素类天然活性分子的结构优化及抗APC/KRAS突变结直肠癌作用机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    55 万元
  • 项目类别:
    面上项目
同义突变调控APC蛋白生物学功能及结直肠癌的发生发展
  • 批准号:
    32000539
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Vaccine-induced SARS-CoV-2-specific T cell responses in patients with X-linked Agammaglobulinemia
X 连锁无丙种球蛋白血症患者中疫苗诱导的 SARS-CoV-2 特异性 T 细胞反应
  • 批准号:
    10593523
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
Targeting cancer stem-like cells and inflammation for colon cancer chemoprevention
针对癌症干细胞样细胞和炎症进行结肠癌化学预防
  • 批准号:
    10650910
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
Wnt/beta-catenin signaling in early-onset colorectal cancer
早发性结直肠癌中的 Wnt/β-连环蛋白信号传导
  • 批准号:
    10648233
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
CLINCIAL VALIDATION OF APC AND TP53 AS BIOMARKERS FOR CETUXIMAB RESPONSE
APC 和 TP53 作为西妥昔单抗反应生物标志物的临床验证
  • 批准号:
    10789666
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
Differential Wnt Dependencies in Colon Epithelium.
结肠上皮细胞中不同的 Wnt 依赖性。
  • 批准号:
    10739179
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 42万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了