综述:乳腺癌表观遗传重编程中CRISPR-Cas9的作用

【字体: 时间:2025年06月13日 来源:Bulletin du Cancer 1.1

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  (编辑推荐)本综述系统阐述了CRISPR-Cas9技术在乳腺癌(BC)表观遗传调控中的突破性应用,涵盖DNA甲基化、组蛋白修饰(如dCas9介导的靶向编辑)及肿瘤抑制基因(如BRCA1/p53)的再激活。通过整合病毒载体(AAV/lentivirus)递送系统与组合疗法(PARP抑制剂),为克服治疗耐药性提供新策略,展现了精准医学在BC治疗中的革命潜力。

  

摘要

乳腺癌(BC)作为全球女性发病率和死亡率最高的恶性肿瘤,其表观遗传异常(如DNA甲基化失衡和组蛋白修饰紊乱)是驱动肿瘤异质性和治疗耐药的关键因素。CRISPR-Cas9技术的出现为精准编辑这些表观遗传标记提供了革命性工具,尤其是催化失活型dCas9与效应分子(如DNMT3A/HDAC抑制剂)的融合,可实现特定基因位点的甲基化或去乙酰化调控。

引言

BC的分子分型(Luminal A/B、HER2+
、TNBC)与表观遗传失调密切相关。雌激素受体(ER)和孕激素受体(PR)的表达状态直接影响临床预后,而HER2过表达患者则呈现更短的生存期。CRISPR-dCas9系统通过定向编辑CDH1(E-cadherin)等基因的启动子甲基化,可逆转上皮-间质转化(EMT)进程,抑制转移。

机制与应用

DNA甲基化编辑:dCas9-DNMT3A复合物能在BRCA1启动子区诱导高甲基化,恢复其抑癌功能;而TET1融合蛋白则可去甲基化沉默的抑癌基因。
组蛋白修饰调控:CRISPRa(激活系统)通过dCas9-p300乙酰转移酶激活p53转录,而CRISPRi(抑制系统)则利用KRAB结构域抑制致癌性miRNA簇。
递送技术:腺相关病毒(AAV)载体可高效递送CRISPR组件至肿瘤组织,但需优化衣壳蛋白以突破免疫屏障。

挑战与前景

尽管存在脱靶效应(如SpCas9-HF1变体可降低非特异性切割),但新型碱基编辑器和先导编辑技术(Prime Editing)正推动BC治疗的个性化发展。临床前试验显示,联合PARP抑制剂与CRISPR介导的RAD51敲除可显著增强TNBC细胞对治疗的敏感性。未来,多组学指导的CRISPR筛选将加速BC表观遗传治疗靶点的发现。

(注:全文严格基于原文内容缩编,未添加非文献支持信息)

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