CoREST复合物抑制剂corin在ATRT异种移植模型中降低肿瘤生长、增加细胞分化并延长寿命

The CoREST complex inhibitor, corin, decreases tumor growth, increases cellular differentiation and extends lifespan in ATRT xenograft models

作者信息Anupa Geethadevi, Nikhil Vaidya, Robert J Fisher, Tyler R Findlay, Yiming Deng, Khoa Pham, Vikas Kumar, Samuel Beck, Jun Choe, Shiyu Liu, Calixto-Hope G Lucas, Charles G Eberhart, Jinchong Xu, Philip A Cole, Jeffrey Rubens, Marianne Collard, Eric H Raabe, Rhoda M Alani
PMID42479134
发布时间2026-07-21
DOI10.1093/neuonc/noag160

实验完整度

高

包含体外细胞系、ATAC-seq/RNA-seq组学、shRCOR2功能验证及原位异种移植瘤体内验证,覆盖多层级证据。

主要模型

ATRT细胞系(CHLA02/04/05/06、BT37、BT12、CHLA266、BT16-Luc、ATRT-310) 人脑皮层原代星形胶质细胞 iPSC来源的脑类器官 ATRT原位异种移植小鼠模型(CHLA06-Luc、BT37-Luc、BT16-Luc)

重点核对

细胞生长抑制实验:corin处理72小时,IC50范围为0.201–5.18 μM,每组n=3 BrdU免疫荧光检测增殖:corin处理72小时,n=5 Annexin V/7-AAD流式检测凋亡:corin处理72小时,n=3 RCOR2敲低:慢病毒shRNA,嘌呤霉素2 μg/mL和neomycin 200 μg/mL筛选,Western blot确认 原位异种移植瘤体内实验:corin剂量0.03 mg/鼠,每周一次经导螺杆注射

摘要

背景。非典型畸胎样/横纹肌样瘤(ATRT)是婴儿中最常见的恶性脑肿瘤。ATRT与SMARCB1的失活/缺失相关,SMARCB1是SWI/SNF染色质重塑复合物的成员。SMARCB1缺失通过与CoREST抑制复合物相关的特定基因座上的SWI/SNF活性受损而促进致瘤性,CoREST复合物调控关键基因启动子和增强子的转录。因此,我们探索了CoREST抑制复合物在ATRT中的作用。方法。我们评估了双功能LSD1/HDAC1/2小分子CoREST抑制剂corin对ATRT肿瘤细胞生长、凋亡、分化、基因表达和染色质可及性的影响。结果。Corin抑制ATRT细胞生长,无论其表观遗传亚组如何。Corin引起肿瘤细胞凋亡和分化增加。ATAC-seq显示corin处理的ATRT细胞中染色质可及性增加,在与神经元分化和突触功能相关的基因处观察到变化。RNA-seq证实corin处理的ATRT细胞中神经元分化基因表达增加。RCOR2敲低重现了corin的效果,并使细胞对药物脱敏,证实了corin对CoREST复合物的特异性。Corin抑制原位ATRT肿瘤生长,导致ATRT小鼠模型寿命显著延长。Corin在ATRT原位异种移植中引起组蛋白乙酰化(H3K9ac)和甲基化(H3K4Me1)增加,与靶向药效学一致。结论。CoREST抑制剂corin在ATRT中抑制肿瘤生长、诱导分化并促进凋亡,导致携带ATRT原位异种移植瘤的小鼠生存率显著提高。我们的结果提示CoREST复合物抑制剂在ATRT患者中的潜在应用。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
CoREST抑制复合物是否在ATRT中发挥致病作用,以及其抑制剂corin能否通过恢复表观遗传平衡抑制肿瘤生长并诱导分化。
核心机制
Corin双功能抑制CoREST复合物中的LSD1和HDAC1/2活性,增加染色质可及性和H3K9ac/H3K4Me1修饰,重新激活被REST/CoREST沉默的神经元分化基因,同时下调干细胞因子,从而抑制肿瘤生长并促进凋亡和分化。
主要证据
在多种ATRT细胞系中corin抑制生长并诱导凋亡和神经元分化标志物;ATAC-seq和RNA-seq显示染色质可及性增加和神经元分化基因上调;RCOR2敲低重现corin效应并使细胞对corin脱敏;原位异种移植模型中corin抑制肿瘤生长、增加H3K9ac/H3K4Me1和分化标志物并延长小鼠生存期。
研究意义
结果提示CoREST复合物抑制剂corin可能作为ATRT患者的新型治疗手段,尤其通过Ommaya储液囊给药用于复发或维持治疗。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

体外评估corin对ATRT细胞生长和凋亡的影响

验证corin是否抑制ATRT细胞生长并诱导凋亡

使用多种ATRT细胞系,通过CCK-8、MTS、流式细胞术(MUSE ViaCount、Annexin V/7-AAD)、BrdU和PCNA免疫荧光、cleaved caspase 3免疫荧光和Western blot检测细胞生长、增殖和凋亡。

2

评估corin对表观遗传景观和染色质可及性的影响

明确corin是否改变组蛋白修饰和染色质可及性

Western blot检测H3K4Me1、H3K9ac、H3K27ac;ATAC-seq分析染色质可及性变化和基序富集;HOMER motif分析和GO分析。

3

评估corin诱导神经元分化和降低干性的效果

验证corin是否促进ATRT细胞向神经元方向分化并下调干细胞因子

相差显微镜和WGA染色观察形态变化;RNA-seq分析基因表达;免疫荧光检测神经元标志物(SYP、MAP2、Beta-3-tubulin);Western blot检测L1CAM、NEFL和干细胞因子(SOX2、LIN28A、LIN28B、c-MYC)。

4

验证CoREST复合物直接调控神经元分化基因

确定CoREST复合物是否直接结合并调控NEFL和L1CAM启动子

ChIP-qPCR使用抗H3K9ac、RCOR1、LSD1抗体检测NEFL和L1CAM启动子区域的占据;整合RNA-seq和ATAC-seq信号。

5

通过RCOR2敲低验证corin的靶向特异性

确认corin通过抑制CoREST复合物发挥作用

慢病毒敲低RCOR1和RCOR2,观察形态分化、生长抑制、对corin的敏感性以及下游标志物表达;Western blot检测组蛋白修饰。

6

体内短期和长期评估corin在原位ATRT异种移植模型中的效果

验证corin在体内是否靶向组蛋白、诱导凋亡和分化,并延长生存期

建立原位异种移植瘤(CHLA06-Luc、BT37-Luc、BT16-Luc),通过导螺杆给药;短期实验检测靶点结合和凋亡/分化;长期生存实验监测肿瘤生长和生存期;组织学、免疫荧光和Western blot分析。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
支原体检测试剂盒Applied Biological MaterialsG238
细胞计数试剂盒-8Dojindo Molecular TechnologiesCK04
MUSE ViaCount试剂Cytek Biosciences Inc.MCH100102
MUSE Annexin V & Dead Cell试剂盒Cytek Biosciences Inc.MCH100105
MTS试剂Promega Corp.G3581
ATAC-seq试剂盒Active Motif53150
RNeasy Mini试剂盒Qiagen73404
BrdUThermo Fisher ScientificB23151
DAPIRoche Life Sciences10236276001
Prolong Gold抗淬灭封片剂Thermo Fisher ScientificP36930
RIPA裂解液Sigma AldrichR0278
蛋白酶抑制剂混合物Sigma AldrichP8340
磷酸酶抑制剂混合物2Sigma AldrichP5726
磷酸酶抑制剂混合物3Sigma AldrichP0044
Bradford实验Bio-Rad Laboratories Inc.5000006
小麦胚芽凝集素Thermo Fisher ScientificW11261
恩替诺特/MS-275MedChemExpressHY-12163
corinMedChemExpressHY-111048
GSK-LSD1AdooQ BioscienceA21815

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
细胞生长抑制实验
corin处理浓度、处理时间(72小时)、对照(DMSO)、IC50计算方法和生物学重复数(n=3)
阅读提示:Methods 'Cell growth inhibition assay'和Supplementary Table 5
凋亡检测
corin浓度、处理时间(72小时)、Annexin V/7-AAD染色步骤、CC3抗体稀释比例和n=3
阅读提示:Methods 'Annexin V/ Dead cell assay flow cytometry'和Figure 1E-G
ATAC-seq和RNA-seq
细胞数(ATAC-seq 100,000细胞)、corin浓度、处理时间(24小时)、测序平台和分析方法
阅读提示:Methods 'ATAC-Seq and analysis'和'RNA-seq and Analysis'
ChIP-qPCR
交联条件(1%甲醛或crosslink gold+1%甲醛)、超声条件、抗体用量和qPCR引物
阅读提示:Methods 'ChIP-qPCR'和Supplementary Table 4
体内异种移植实验
细胞注射数量(BT16-Luc为3 x 10^5)、corin剂量(0.03 mg/鼠)、给药体积(3 μl)、给药频率(短期一次/长期每周一次)、小鼠品系和样本量
阅读提示:Methods 'Intracranial xenograft tumors'和Figure 6A