俞春东教授课题组于2017年3月7日在《Oncogene》杂志在线发表了“Histone demethylase JMJD1A promotes urinary bladder cancer progression by enhancing glycolysis through coactivation of hypoxia inducible factor 1α”的研究论文。
糖酵解途径（glycolysis）是肿瘤细胞中重要的能量来源途径，然而，目前对于这条代谢相关途径的调控方式的了解，还十分有限。JMJD1A是一个组蛋白去甲基化酶，能够特异性的去除H3K9单甲基化和二甲基化修饰，并且以往研究表明 JMJD1A在包括膀胱癌在内的很多肿瘤中存在高表达现象。俞春东教授课题组发现下调JMJD1A的表达抑制了膀胱肿瘤细胞的增殖，并且敲低JMJD1A的表达后降低了葡萄糖代谢途径中的多个关键酶基因的表达，包括糖酵解途径中的葡萄糖转运蛋白1（GLUT1）、己糖激酶II（HK2）、磷酸甘油酸激酶1（PGK1）、磷酸葡萄糖变位酶（PGM）、乳酸脱氢酶（LDHA）以及单羧酸转运蛋白4 (MCT4)来抑制糖酵解途径。进一步研究发现JMJD1A能和HIF-1α相互结合，并通过调节PGK1启动子HRE区域的H3K9me2水平，协同促进PGK1的转录。且突变缺失JMJD1A的去甲基化酶活性后无法调控PGK1的表达。而在过表达的JMJD1A细胞株中敲低HIF-1α或PGK1后，不仅下调了糖酵解代谢水平，同时也减弱过表达JMJD1A而增强的细胞增殖水平，说明JMJD1A是通过与HIF-1α相互作用影响膀胱肿瘤细胞的糖酵解途径从而影响了膀胱肿瘤细胞的增殖。因此我们最终得出结论JMJD1A作为一个组蛋白去甲基化酶，它能够影响膀胱肿瘤细胞糖代谢途径关键酶的启动子上组蛋白甲基化修饰水平，从而影响酶基因的表达并进一步调节了膀胱肿瘤细胞的糖代谢途径，最终对膀胱肿瘤细胞的生长和增殖起到调控，在膀胱癌的发生发展中起着重要作用，为治疗膀胱癌提出一个新的思路和潜在的生物活性标志物。
该论文的第一作者为我室万玮博士和彭克松博士，通讯作者为俞春东教授，其他作者为李明、秦丽萍、童章炜、严俊（南京大学）、沈兵（上海交通大学附属第一人民医院）。
细胞应激生物学国家重点实验室
论文链接：http://www.nature.com/onc/journal/vaop/ncurrent/full/onc201713a.html
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