曹凯翔：非甲基化酶LSD1在调节增强子和细胞命运转变中的作用

凯斯西储大学的生化研究人员发现了一种导致癌症的关键蛋白质的新功能，他们认为这一发现可能会为一系列癌症和其他疾病带来更有效的治疗方法。

　　

凯斯西储大学的生化研究人员发现了一种导致癌症的关键蛋白质的新功能，他们相信这一发现将为一系列癌症和其他疾病带来更有效的治疗方法。 

这种蛋白质是LSD1(赖氨酸特异性组蛋白去甲基酶1A)，它在人类细胞内起着一种交通警察的作用。它在胚胎发育过程中控制基因活性，并在整个生命过程中调节基因表达。 

近年来，科学家们还发现，LSD1的过度表达——在这种情况下，产生过多的蛋白质——可以推动癌症和心脏病的发展。 

一些研究人员最近试图通过阻止ldi的催化活性来减缓癌症的生长。ldi是一种化学反应，可以刺激细胞生长，但也可能导致其过度表达。 

但是，生物化学助理教授曹凯翔（Kaixiang Cao)带领一个团队挑战这一假设：研究人员认为，通过降解整个LSD1蛋白，而不仅仅是缩短导致其过度表达的化学反应，他们可以在减缓或阻止干细胞中的癌症生长方面取得更大的成功。 

“我们的发现确实挑战了当前的范式，”Kaixiang Cao说。 

他们的研究发表在8月份的《自然通讯》杂志上。 

“我们需要一种精确有效的靶向这些蛋白质的方法，我们的研究表明，停止这种催化作用可能在15%的情况下有效(阻止过表达)，而我们的方法接近80%。”“因此，如果我们能开发出一种LSD1的降解剂，即使我们不能完全治愈癌症，我们也可以帮助患者减少治疗。”

Kaixiang Cao说，他和他的团队对LSD1主要以不依赖催化剂的方式发挥作用感到惊讶，但现在他们已经为研究界提供了一个“理论基础，这将是一种更有效的治疗这些疾病的方法”，他们将开始进一步的测试，首先是在癌组织中，然后是动物模型，最后是人体试验。 

他说:“这是未来——你加入降解剂，它就会完全杀死蛋白质。”“这项技术已经存在了，因为其他研究人员已经对其他蛋白质进行了研究，但还没有对LSD1进行研究。”

原文标题：

Demethylase-independent roles of LSD1 in regulating enhancers and cell fate transition

作者简介：

Kaixiang Cao, PhD

Assistant Professor, Department of Biochemistry, School of Medicine

 

Research Interests

Epigenetic mechanisms play a central role in regulating cell fate determination processes during normal development and pathogenesis. Deciphering these mechanisms will shed light on developing novel therapies for treating human developmental syndromes and cancer.

Our lab is interested in understanding how epigenetic events, including histone modifications, DNA modifications, and nucleosome positioning, impact cell fate. One major focus of our lab is the roles of lysine methyltransferases (KMTs) and lysine demethylases (KDMs) in regulating stem cell self-renewal and differentiation. We also focus on the crosstalk between different epigenetic pathways in modulating transcription, higher order chromatin architecture, and animal development. Moreover, we are interested in revealing the functions of enhancers and the machineries regulating them in controlling gene expression and cell fate transition.

We are dedicated to mentoring and training the next generation of exceptional scientists in biomedical research. The ultimate goal of our research is to translate the newfound knowledge to benefit patients and improve public health.