组蛋白去乙酰化酶 (HDAC) 催化组蛋白和非组蛋白上乙酰化修饰的去除,从而调节基因表达和其他细胞过程。HDAC 抑制剂 (HDACi) 是一种已获批准的抗癌药物,有望成为治疗心脏病的新疗法。在许多心脏病临床前动物模型中都观察到了 HDACi 的心脏保护作用。已经开发了遗传小鼠模型来了解每种 HDAC 在心脏功能中的作用。一些发现是有争议的。在这里,我们概述了 HDACi 和 HDAC 在生理或病理条件下如何影响心脏功能。我们重点关注锌依赖性经典 HDAC 的体内研究,强调涉及心脏肥大、心肌梗死 (MI)、缺血性再灌注 (I/R) 损伤和心力衰竭的疾病状况。特别是,我们回顾了无偏组学研究如何帮助我们理解 HDACi 和 HDAC 对心脏影响的潜在机制。
摘要:尽管胶质母细胞瘤 (GB) 的多模态治疗最近取得了进展,包括手术、放疗、化疗和靶向治疗,但总体预后仍然很差。GB 治疗的一个有趣靶点是组蛋白去乙酰化酶家族 (HDAC)。由于 HDAC 抑制剂对 DNA 修复、细胞增殖、分化、凋亡和细胞周期等具有多效性作用,在过去十年中作为抗癌药物受到了广泛关注。尽管已知其潜在机制,但其治疗活性尚不明确。在这篇综述中,对用于 GB 治疗的 HDAC 抑制剂的现状进行了广泛的概述,然后概述了当前的 HDAC 靶向放射性药物。对 HDAC 表达或活性进行成像可以提供有关 HDAC 酶在胶质瘤形成中的作用的关键见解,从而确定可能受益于 HDACi 靶向治疗的患者。
摘要:本文介绍了基于电容性变化的低成本和多触摸传感器的新设计和开发。这个新传感器非常灵活且易于制造,使其成为软机器人应用程序的适当选择。该传感器中使用的材料(导电墨水,有机硅和控制板)是便宜且在市场上很容易找到的。提出的传感器由不同层的晶圆,带有导电墨水的硅胶层和压力敏感的导电纸片制成。像E-Skin这样的先前方法可以测量像人体或纤维等导电物体的接触点或压力,而所提出的设计使传感器能够检测物体的接触点和施加力,而无需考虑对象的材料电导率。传感器可以同时检测五个多点触点。在存在噪声,增益变化和非线性的情况下,使用神经网络结构以可接受的精度来校准施加力。通过商业精确力传感器(ATI)实时测量的力与通过在两个电极层之间更改层的电容获得的产生的电压映射。最后,嵌入建议的触觉传感器的软机器人抓手被用来掌握具有位置和力反馈信号的物体。
通过CGN和FOXO1研究HDAC抑制剂的抗肿瘤效应中的详细机制,用HDAC抑制剂Trichostatin A(TSA)和Quisinostat(JNJ-2648158)用HDAC抑制剂trichostatin a(trichostostatin a(Trichostotatin A)和HLE细胞处理A549细胞和HLE细胞。在A549细胞中,通过有丝分裂原激活的蛋白激酶/腺苷单磷酸 - 肌动蛋白 - 与蛋白质激酶(MAPK/AMPK)的敲低CGN的敲低增加了双细胞TJ蛋白Claudin-2(CLDN-2),并增加了cldaudin-cldaudin-4(Cldnn-1)(Cldnn-4)(cldnn-cldoaudin-1),增殖。CGN和FOXO1的敲低诱导A549细胞中的细胞代谢。tsa和quisinostat在A549中刺激的CGN和三细胞TJ蛋白Angulin-1/脂解刺激的脂蛋白受体(LSR)。在正常的HLE细胞中,CGN和FOXO1的敲低增加了CLDN-4,而HDAC抑制剂增加了CGN和CLDN-4。总而言之,通过FOXO1击倒CGN对NSCLC的恶性肿瘤的贡献。HDAC抑制剂TSA和Quisinostat都可能通过CGN和FOXO1表达的变化来用于治疗肺腺癌的治疗。
特发性肺纤维化(IPF)是一种慢性进行性疾病,是未知来源和最常见的间质性肺部疾病。但是,IPF的治疗选择是有限的,迫切需要新的疗法。组蛋白脱乙酰基酶(HDACS)是参与染色质重塑和基因转录调控的组蛋白乙酰化活性的酶。越来越多的证据表明,HDAC家族与包括IPF在内的慢性杂化疾病的发展和发展有关。本评论旨在总结有关HDAC和相关抑制剂及其在治疗IPF中的潜在应用的可用信息。将来,HDACs可能是新的靶标,可以帮助理解PF的病因,并且选择性抑制单个HDAC或HDAC基因的破坏可能是治疗PF的策略。
炎症反应在细胞水平上主要由组蛋白和非组蛋白的可逆乙酰化调控。组蛋白乙酰转移酶 (HAT) 和组蛋白去乙酰化酶 (HDAC) 分别催化组蛋白 N 端赖氨酸残基的乙酰化和去乙酰化之间的严格控制平衡,是表观遗传调控的重要组成部分 (Bannister and Kouzarides 2011)。该过程的失调会导致许多由免疫系统异常激活引起的疾病的病理:据报道,类风湿性关节炎 (RA)、哮喘、慢性阻塞性肺病和系统性红斑狼疮 (Zhang and Zhang 2015) 中组蛋白乙酰化标记和 HAT/HDAC 平衡的改变。致病菌靶向 HDAC 依赖性调节机制以逃避宿主免疫反应 (Grabiec and Potempa 2018),这一发现也凸显了蛋白质乙酰化在炎症反应中的重要性。哺乳动物细胞表达 18 个 HDAC 家族成员,包括经典的锌依赖性 HDAC 和烟酰胺腺嘌呤二核苷酸 (NAD) 依赖性 sirtuins (Sirt-1-7)。
脂肪酸丙戊酸(2-丙基戊酸,VPA)几十年来一直被频繁用于治疗多种神经病,如偏头痛、躁郁症和癫痫(7、8)。这种抗惊厥药物是一种 HDAC 抑制剂,可改变许多关键细胞过程中的基因表达(9)。VPA 对 HDAC 的抑制通过增强细胞生长和分化来影响细胞存活,同时抑制细胞凋亡和炎症(10)。因此,由于肿瘤细胞中 HDAC 表达升高且具有成本效益的特点,VPA 对 HDAC 抑制的影响已成为癌症治疗中的广泛首选(11)。与传统治疗方法相结合,分子靶向疗法作为抗癌策略引起了极大关注。因此,这种协同治疗方法已被证明可以抑制多种癌症类型的肿瘤增殖和转移(6)。尽管许多实验研究已经调查了无毒 VPA 对癌细胞的影响和益处,但人们对 VPA 对健康人体细胞与癌细胞相比的分子反应知之甚少。为了实现这一目标,我们使用 VPA 处理的 HEK293T 细胞系作为
肌肉修复和再生是复杂的过程。在Duchenne肌肉营养不良(DMD)中,这些过程被功能性肌营养不良蛋白的丧失所破坏,功能性肌营养不良蛋白是跨膜肌营养不良蛋白相关的糖蛋白复合物的关键部分,使肌肉稳定,使肌肉稳定,使肌肉逐渐逐渐丧生,并逐渐丧生,并置于误解,并逐渐陷入困境。作为DMD病理学的一部分,组蛋白脱乙酰基酶(HDAC)活性被组成率提高,从而导致表观遗传变化和抑制肌肉再生因子,慢性炎症,纤维化,脂肪形成和脂肪形成。HDAC抑制作用,作为一种肌肉营养不良的治疗方法,显着地,它独立于特定的遗传突变,使其可能适合所有DMD患者。本综述讨论了HDAC抑制如何以多目标的作用方式解决DMD病理生理学,并总结了有关HDAC抑制基本原理的最新证据,该基本原理用Givinostat抑制HDAC的原理,该抑制作用现已在6岁及6岁以上的患者中批准美国食品和药物治疗DMD的美国食品和药物治疗。
摘要:铁 (Fe) 螯合药物和组蛋白去乙酰化酶 (HDAC) 抑制剂是治疗遗传性弗里德赖希共济失调的两种选择,已被证明可以改善临床结果 (FA)。Fe 螯合分子可以最大限度地减少储存的 Fe 量,而 HDAC 抑制剂可以促进 Frataxin (FXN) 基因的表达,从而增强 FA。本文报告了从 ChEMBL 数据库中对抑制剂进行完整的定量构效关系 (QSAR) 搜索,其中包括 437 种 Fe 螯合化合物和 1,354 种 HDAC 抑制剂化合物。为了进一步研究,选择 IC50 作为生物活性单位,经过数据细化,最终生成了 436 种 Fe 螯合化合物和 1,163 种 HDAC 抑制化合物的数据集。使用随机森林 (RF) 技术生成模型(训练 R 2 得分分别为 0.701 和 0.892;测试 R 2 得分分别为 0.572 和 0.460,分别针对 Fe 和 HDAC)。使用 PubChem 指纹创建的模型是 12 种指纹类型中最强的;因此选择该特征进行解释。结果显示了与含氮官能团(PubchemFP656 的 SHAP 值为 -0.29)和芳香环(PubchemFP12 的 SHAP 值为 -0.16)相关的特性的重要性。因此,我们解释了分子指纹对模型的影响以及对可用于人工智能 FA (XAI) 的潜在药物的影响,这可以通过 SHAP(Shapley 加法解释)值来解释。模型脚本和指纹识别方法也可在 https://github.com/tissueandcells/XAI 获得。关键词:可解释人工智能、弗里德赖希共济失调、预测准确性、定量构效关系、QSAR、Shapley 值。
表观遗传调节,包括乙酰化,甲基化,磷酸化和泛素化,在基因表达的调节中起关键作用。组蛋白乙酰化 - 组蛋白乙酰转移酶(HATS)和组蛋白脱乙酰基酶(HDAC)的活性之间的平衡 - 是关键的表观遗传事件之一。我们对HDAC在癌症中的作用的理解正在发展。许多HDAC同工酶在多种恶性肿瘤中过表达。异常组蛋白乙酰化与肿瘤抑制基因失调有关,导致几种实体瘤和血液学恶性肿瘤的发展。临床前研究表明,HDAC-1基因表达与肺癌进展有关。组蛋白低乙酰化与肺腺癌中更具侵略性的表型有关。HDAC抑制剂(HDACI)具有多效细胞作用,并诱导凋亡基因/蛋白质的表达,导致细胞分化和/或细胞周期停滞,抑制血管生成,并抑制过渡到间质表型。 因此,用HDACI治疗在非小细胞肺癌(NSCLC)细胞系中显示出抗增殖活性。 尽管在临床前研究中有希望的结果,但HDACI在肺癌临床试验中仅显示出适度的单药活性。 HDAC激活被认为是引起化学疗法,分子靶向治疗和免疫检查点抑制的机制之一。 因此,将HDACI与这些试剂相结合以增强其效率或反向抵抗力的兴趣越来越大。HDAC抑制剂(HDACI)具有多效细胞作用,并诱导凋亡基因/蛋白质的表达,导致细胞分化和/或细胞周期停滞,抑制血管生成,并抑制过渡到间质表型。因此,用HDACI治疗在非小细胞肺癌(NSCLC)细胞系中显示出抗增殖活性。尽管在临床前研究中有希望的结果,但HDACI在肺癌临床试验中仅显示出适度的单药活性。HDAC激活被认为是引起化学疗法,分子靶向治疗和免疫检查点抑制的机制之一。因此,将HDACI与这些试剂相结合以增强其效率或反向抵抗力的兴趣越来越大。在本文中,我们回顾了在NSCLC中使用HDACI的可用临床前和临床证据。我们还审查了排除HDACI作为癌症疗法和未来方向的广泛临床实用性所面临的挑战。