小檗碱表观遗传药理作用研究进展
2019-06-18张舒晨尚文斌
中国药理学与毒理学杂志 2019年12期
张舒晨,高 斌,尚文斌,2
(1.南京中医药大学代谢病中医研究重点实验室,江苏 南京 210023;2.南京中医药大学附属医院内分泌科,江苏 南京 210029)
表观遗传学是指在不改变原始DNA序列的情况下,通过多种修饰影响基因和蛋白活性并产生可遗传的性状。这些修饰主要包括DNA甲基化、组蛋白修饰(甲基化、乙酰化、磷酸化和泛素化等)及非编码RNA等[2]。这些修饰通过改变染色质局部结构,影响DNA复制、RNA转录、DNA损伤修复与重组、蛋白表达及活性等许多过程,影响众多疾病如癌症[3]、糖尿病及其并发症[4]和心血管疾病[5]等发生发展。表观遗传学改变在诸多生理病理中发挥了重要的作用[1]。
小檗碱为清热解毒药黄连的有效成分。多年来的临床和实验药理学研究表明,小檗碱具有抗炎、抗肿瘤、抗病原微生物、调节糖脂代谢、保护心血管和免疫抑制等多种药理作用,对癌症、肠道感染性疾病、糖尿病、心血管疾病和阿尔茨海默病等具有防治作用[6-7],其应用前景广阔。近年来研究发现,小檗碱能够通过改变表观遗传修饰过程发挥药理作用,对小檗碱在表观修饰层面的深入研究有助于阐明其药理作用的新靶点和新机制。
1 调控DNA甲基化
在真核生物中,DNA甲基化是从S-腺苷甲硫胺酸上转移一个甲基至启动子中富含CpG序列区域的胞嘧啶的5号位[8],这个过程被DNA甲基转移酶(DNA methyltransferases,DNMT)所催化。DNA甲基化最主要的功能是改变基因表达,总的来说,在基因表达区甲基化程度越高,基因的表达将会下降[2]。
DNA甲基化在肿瘤发生过程中常见,许多促癌基因由于甲基化降低而被激活,抑癌基因被高甲基化而沉默[9]。……
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