EMBO Rep：北京基因组所等揭示维生素C是潜在的肾癌分化治疗小分子
2018-07-11 佚名 北京基因组研究所
维生素C是日常生活中必不可少的营养元素，具有增强抵抗力、抗氧化及美容的功效。自从1970年诺贝尔奖获得者、生物化学家鲍林发表论文认为维生素C可以防治癌症以来，争议的声音也一路伴随，但对维生素C与肿瘤关系的研究从未停止。高剂量的维生素C虽然可以应用在肿瘤治疗中，但是其不稳定性以及高剂量带来的毒性，使得肿瘤治疗中维生素C的开发与利用停滞不前。
维生素C是日常生活中必不可少的营养元素，具有增强抵抗力、抗氧化及美容的功效。自从1970年诺贝尔奖获得者、生物化学家鲍林发表论文认为维生素C可以防治癌症以来，争议的声音也一路伴随，但对维生素C与肿瘤关系的研究从未停止。高剂量的维生素C虽然可以应用在肿瘤治疗中，但是其不稳定性以及高剂量带来的毒性，使得肿瘤治疗中维生素C的开发与利用停滞不前。
近日，中国科学院北京基因组研究所慈维敏研究组与北京大学第一医院周利群研究组合作，利用生理浓度下的低剂量维生素C和其衍生物磷酸酯镁作用于肾癌细胞系，发现低浓度条件下即可有效提升细胞内5-羟甲基胞嘧啶（5hmC）水平，并在一定程度上抑制肿瘤细胞的生长与迁移。维生素C可以通过上调5hmC在透明肾细胞癌中的水平对其进行重编程，进而降低肿瘤恶性程度，且几乎对细胞没有任何特异性损伤，这为寻找肾癌治疗提供了潜在的新策略。相关研究成果以Restoration of 5-hydroxymethylcytosine by ascorbate reduces kidney tumour growth 为题在线发表于EMBO Reports 杂志。
研究采用生理浓度长期作用的策略进行研究，相同的结果也在裸鼠移植瘤、原代透明肾细胞癌病人细胞中得到了印证，5hmC水平升高，伴随着肿瘤细胞的恶性减弱。通过整合长期生理浓度下维生素C及其衍生物作用于肾癌细胞系的hMeDIP-seq测序结果，可以清楚发现5hmC的重编程模式，使其更加倾向于正常细胞。通过用来鉴定超级增强子的CHIP-seq测序进行进一步验证，发现在维生素C及其衍生物长期处理的肾癌细胞中，5hmC上调区主要富集在增强子区域，特别是肾组织相关的超增强子。这些结果证明了维生素C及其衍生物可以在肾癌细胞中诱导5hmC重编程和肾肿瘤细胞中的分化状态。
该研究首次在肾癌中证实了维生素C可以通过促进Tets酶的活性提高5hmC水平，使5hmC重编程至“正常”状态，因而逆转了肾癌细胞的恶性表型，发挥抗肿瘤效果。这一发现不仅为肾癌的治疗提供了新的思路，还为表观遗传学在肿瘤治疗中的重要作用提供了最新依据。目前该研究已申请专利，同时维生素C联合靶向药物治疗透明肾细胞癌的前瞻性研究已在合作单位展开，为利用维生素C及其衍生物在今后的临床治疗中，单独或联合靶向治疗透明肾细胞癌展现了有利前景。
原始出处：
Guangzhe Ge，et al.Restoration of 5‐hydroxymethylcytosine by ascorbate blocks kidney tumour growth.EMBO Rep. (2018) e45401
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