甲基化修飾與腫瘤干細(xì)胞特性演講人04/甲基化修飾對腫瘤干細(xì)胞核心特性的調(diào)控03/腫瘤干細(xì)胞的生物學(xué)特性及其在腫瘤中的作用02/甲基化修飾的基礎(chǔ)與調(diào)控機(jī)制01/甲基化修飾與腫瘤干細(xì)胞特性06/基于甲基化修飾的腫瘤干細(xì)胞靶向治療策略05/甲基化修飾調(diào)控腫瘤干表的分子機(jī)制08/結(jié)論：甲基化修飾——腫瘤干細(xì)胞命運的“表觀遺傳密碼”07/研究挑戰(zhàn)與未來展望目錄01甲基化修飾與腫瘤干細(xì)胞特性甲基化修飾與腫瘤干細(xì)胞特性1.引言：甲基化修飾與腫瘤干細(xì)胞的交叉視角在腫瘤研究領(lǐng)域，腫瘤干細(xì)胞（CancerStemCells,CSCs）的發(fā)現(xiàn)顛覆了傳統(tǒng)對腫瘤發(fā)生、發(fā)展和轉(zhuǎn)移的認(rèn)知。作為腫瘤中具有自我更新、多向分化潛能及高耐藥性的“種子細(xì)胞”，CSCs被認(rèn)為是腫瘤復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移及治療抵抗的根源。而表觀遺傳調(diào)控，特別是DNA甲基化和組蛋白甲基化修飾，通過動態(tài)調(diào)控基因表達(dá)譜，深刻影響著CSCs的生物學(xué)特性。作為一名長期從事腫瘤表觀遺傳學(xué)研究的科研工作者，我深刻體會到：甲基化修飾不僅是CSCs維持“干性”的“沉默開關(guān)”，更是連接腫瘤微環(huán)境、細(xì)胞代謝與干細(xì)胞命運的核心紐帶。本文將從甲基化修飾的基礎(chǔ)機(jī)制出發(fā)，系統(tǒng)闡述其如何調(diào)控CSCs的核心特性，并探討基于此的靶向治療策略，以期為腫瘤精準(zhǔn)治療提供新的思路。02甲基化修飾的基礎(chǔ)與調(diào)控機(jī)制甲基化修飾的基礎(chǔ)與調(diào)控機(jī)制甲基化修飾是表觀遺傳學(xué)的重要組成，主要包括DNA甲基化和組蛋白甲基化，兩者通過協(xié)同或拮抗作用，精確調(diào)控染色質(zhì)結(jié)構(gòu)與基因表達(dá)。1DNA甲基化：基因表達(dá)的“分子剎車”DNA甲基化是指在DNA甲基轉(zhuǎn)移酶（DNMTs）催化下，在胞嘧啶第5位碳原子上添加甲基基團(tuán)，主要發(fā)生在CpG島（CpGdinucleotide-richregions）區(qū)域。根據(jù)功能不同，DNA甲基化可分為：-基因啟動子區(qū)高甲基化：直接抑制基因轉(zhuǎn)錄，如抑癌基因p16INK4a、BRCA1的高甲基化失活，是腫瘤發(fā)生的早期事件。-基因body區(qū)低甲基化：增強(qiáng)基因轉(zhuǎn)錄活性，尤其在重復(fù)序列和轉(zhuǎn)座子區(qū)域，可導(dǎo)致基因組不穩(wěn)定。DNMTs家族包括DNMT1（維持甲基化酶，負(fù)責(zé)DNA復(fù)制后子鏈甲基化模式的維持）、DNMT3A/3B（從頭甲基化酶，參與新甲基化位點的建立），而TET酶（Ten-eleventranslocation）則通過氧化5-甲基胞嘧啶（5mC）為5-羥甲基胞嘧啶（5hmC）等中間產(chǎn)物，啟動DNA去甲基化過程。在CSCs中，DNMTs與TET酶的動態(tài)平衡往往被打破，形成獨特的甲基化景觀。2組蛋白甲基化：染色質(zhì)狀態(tài)的“精細(xì)調(diào)控器”組蛋白甲基化發(fā)生在組蛋白N端尾部的賴氨酸（K）或精氨酸（R）殘基上，由組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶（HMTs，如EZH2、SUV39H1）和組蛋白去甲基化酶（HDMs，如LSD1、JMJD3）催化。不同位點的甲基化修飾產(chǎn)生截然不同的生物學(xué)效應(yīng)：-激活型修飾：如H3K4me3（組蛋白H3第4位賴氨酸三甲基化）、H3K36me3，通常位于基因啟動子區(qū)或轉(zhuǎn)錄活躍區(qū)域，促進(jìn)轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合及RNA聚合酶II延伸。-抑制型修飾：如H3K9me3、H3K27me3，通過招募異染色質(zhì)蛋白1（HP1）或多梳抑制復(fù)合物2（PRC2），形成異染色質(zhì)結(jié)構(gòu)，抑制基因表達(dá)。值得注意的是，組蛋白甲基化修飾具有“可逆性”和“協(xié)同性”，例如H3K27me3可被EZH2催化添加，而JMJD3則可特異性去除該修飾，這種動態(tài)調(diào)控對CSCs干性維持至關(guān)重要。2組蛋白甲基化：染色質(zhì)狀態(tài)的“精細(xì)調(diào)控器”2.3甲基化修飾的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)：DNMTs、HMTs與信號通路的交叉對話甲基化修飾并非孤立存在，而是與細(xì)胞信號通路、轉(zhuǎn)錄因子及非編碼RNA形成復(fù)雜調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。例如，Wnt/β-catenin通路可上調(diào)DNMT1表達(dá)，促進(jìn)靶基因啟動子甲基化沉默；而miR-29家族則可通過靶向抑制DNMT3A/3B，影響DNA甲基化模式。在CSCs中，這些通路的異常激活往往導(dǎo)致甲基化修飾酶的表達(dá)失衡，進(jìn)而重塑表觀遺傳景觀，維持干細(xì)胞特性。03腫瘤干細(xì)胞的生物學(xué)特性及其在腫瘤中的作用1腫瘤干細(xì)胞的定義與表面標(biāo)志物CSCs是一小群具有干細(xì)胞特性的腫瘤細(xì)胞，其核心特征包括：-自我更新能力：通過不對稱分裂或?qū)ΨQ分裂產(chǎn)生新的CSCs和分化后代，維持干細(xì)胞池穩(wěn)態(tài)；-多向分化潛能：分化為腫瘤中不同類型的細(xì)胞，構(gòu)成腫瘤異質(zhì)性；-高耐藥性：通過ABC轉(zhuǎn)運體過表達(dá)、DNA修復(fù)增強(qiáng)及藥物代謝酶活化等機(jī)制抵抗化療藥物；-高致瘤性：在免疫缺陷小鼠中可形成與原發(fā)腫瘤相似的異種移植瘤，且致瘤能力顯著低于普通腫瘤細(xì)胞。不同腫瘤類型的CSCs具有特異性表面標(biāo)志物，如乳腺癌中的CD44+/CD24-/Lin-、結(jié)直腸癌中的CD133+/CD44+、膠質(zhì)瘤中的CD133+/CD15+等。這些標(biāo)志物不僅是CSCs分選的依據(jù)，也是潛在的治療靶點。2腫瘤干細(xì)胞的核心調(diào)控通路CSCs的干性受多種保守信號通路調(diào)控，主要包括：-Wnt/β-catenin通路：β-catenin入核后與TCF/LEF家族轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合，激活OCT4、SOX2、NANOG等干細(xì)胞核心基因；-Notch通路：通過受體-配體相互作用，釋放Notch胞內(nèi)域（NICD），激活HES/HEY等靶基因，維持自我更新；-Hedgehog（Hh）通路：Ptch抑制解除后，激活Smoothened（SMO），最終激活GLI轉(zhuǎn)錄因子，促進(jìn)CSCs增殖與存活；-JAK/STAT通路：通過細(xì)胞因子受體激活，調(diào)控STATs蛋白磷酸化，影響炎癥微環(huán)境與CSCs干性。2腫瘤干細(xì)胞的核心調(diào)控通路這些通路并非獨立工作，而是通過交叉對話形成“調(diào)控網(wǎng)絡(luò)”，例如Wnt通路可激活Notch受體表達(dá)，而Hh通路則可上調(diào)β-catenin轉(zhuǎn)錄活性，共同維持CSCs的干性狀態(tài)。3腫瘤干細(xì)胞在腫瘤發(fā)生發(fā)展中的作用CSCs被認(rèn)為是腫瘤的“起始細(xì)胞”，在腫瘤發(fā)生階段，其自我更新能力的異常激活可驅(qū)動腫瘤形成；在腫瘤進(jìn)展階段，CSCs通過分化產(chǎn)生異質(zhì)性細(xì)胞群體，促進(jìn)腫瘤適應(yīng)微環(huán)境變化；在轉(zhuǎn)移階段，CSCs通過上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化（EMT）獲得遷移能力，定位于遠(yuǎn)端器官；在治療階段，CSCs的耐藥性導(dǎo)致殘留病灶，成為腫瘤復(fù)發(fā)的根源。因此，靶向CSCs是根治腫瘤的關(guān)鍵。04甲基化修飾對腫瘤干細(xì)胞核心特性的調(diào)控甲基化修飾對腫瘤干細(xì)胞核心特性的調(diào)控甲基化修飾通過動態(tài)調(diào)控基因表達(dá)，深刻影響CSCs的自我更新、分化、耐藥及轉(zhuǎn)移等核心特性。這一過程并非簡單的“基因開關(guān)”，而是通過“甲基化景觀重塑”實現(xiàn)的“精密調(diào)控”。1甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞自我更新能力自我更新是CSCs最核心的特性，而甲基化修飾通過調(diào)控干性關(guān)鍵基因的表達(dá)，決定CSCs的“干性”強(qiáng)弱。1甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞自我更新能力1.1DNA甲基化：沉默抑癌基因，激活干性基因在CSCs中，抑癌基因啟動子區(qū)的高甲基化是其自我更新能力增強(qiáng)的重要機(jī)制。例如，在白血病干細(xì)胞（LSCs）中，p15INK4b（CDKN2B）基因啟動子區(qū)高甲基化導(dǎo)致其表達(dá)沉默，解除對細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶4/6（CDK4/6）的抑制，促進(jìn)細(xì)胞周期進(jìn)程；而在乳腺癌CSCs中，RASSF1A（Rasassociationdomainfamilymember1A）基因的高甲基化則通過失活Ras通路，增強(qiáng)自我更新能力。相反，干性關(guān)鍵基因的低甲基化則促進(jìn)其表達(dá)。例如，胚胎干細(xì)胞核心基因OCT4、SOX2、NANOG在CSCs中常呈低甲基化狀態(tài)，使其持續(xù)表達(dá)。研究表明，在結(jié)直腸癌CSCs中，DNMT3A的過表達(dá)可導(dǎo)致OCT4啟動子區(qū)高甲基化，抑制其表達(dá)，進(jìn)而降低CSCs的自我更新能力；而敲除DNMT3A則通過OCT4低甲基化激活，增強(qiáng)干性。1甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞自我更新能力1.2組蛋白甲基化：構(gòu)建“干性轉(zhuǎn)錄活躍”的染色質(zhì)環(huán)境組蛋白甲基化修飾通過調(diào)控染色質(zhì)可及性，影響干性基因的轉(zhuǎn)錄活性。H3K4me3作為激活型標(biāo)記，在CSCs的干性基因啟動子區(qū)高度富集，例如在膠質(zhì)瘤干細(xì)胞（GSCs）中，OCT4和SOX2基因啟動子區(qū)H3K4me3水平顯著高于普通腫瘤細(xì)胞，維持其高表達(dá)。而H3K27me3則通過抑制分化基因表達(dá)，維持CSCs的未分化狀態(tài)。PRC2復(fù)合物的核心組分EZH2（催化H3K27me3的HMT）在多種CSCs中高表達(dá)，通過沉默分化相關(guān)基因（如GATA4、FOXA2）抑制細(xì)胞分化。例如，在胰腺癌CSCs中，EZH2介導(dǎo)的H3K27me3修飾導(dǎo)致P16INK4a和P14ARF基因沉默，解除對細(xì)胞周期的限制，增強(qiáng)自我更新能力；而抑制EZH2活性則可恢復(fù)這些基因的表達(dá)，抑制CSCs干性。2甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞分化潛能分化潛能是CSCs的另一核心特性，甲基化修飾通過“激活分化基因，沉默干性基因”的動態(tài)平衡，決定CSCs的分化方向。2甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞分化潛能2.1DNA甲基化動態(tài)變化驅(qū)動分化進(jìn)程在CSCs向分化細(xì)胞轉(zhuǎn)變的過程中，DNA甲基化模式發(fā)生顯著重編程。例如，在神經(jīng)干細(xì)胞向神經(jīng)元分化時，神經(jīng)元特異性基因（如NEUROD1、MAP2）啟動子區(qū)發(fā)生去甲基化，激活其表達(dá)；而干性基因（如SOX2）啟動子區(qū)則發(fā)生甲基化，抑制其表達(dá)。在腫瘤中，CSCs的分化阻滯常與DNA甲基化異常有關(guān)。例如，在急性髓系白血?。ˋML）中，DNMT3A突變導(dǎo)致分化基因（如CEBPA）啟動子區(qū)高甲基化，抑制其表達(dá)，使CSCs停滯在未分化狀態(tài)，無法正常分化為成熟血細(xì)胞，這是AML發(fā)病的重要機(jī)制。2甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞分化潛能2.2組蛋白修飾“開關(guān)”決定分化方向組蛋白修飾的動態(tài)變化是CSCs分化的“關(guān)鍵開關(guān)”。例如，在胚胎干細(xì)胞向心肌細(xì)胞分化時，GATA4基因啟動子區(qū)H3K4me3水平升高，H3K27me3水平降低，激活其表達(dá)；而在未分化的CSCs中，則呈現(xiàn)相反的修飾模式。在腫瘤中，HDMs的異常表達(dá)可導(dǎo)致分化基因沉默。例如，在前列腺癌CSCs中，LSD1（組蛋白H3K4me2去甲基化酶）過表達(dá)導(dǎo)致雄激素受體（AR）靶基因啟動子區(qū)H3K4me2水平降低，抑制其表達(dá)，使CSCs去分化為去勢抵抗性前列腺癌（CRPC）的起始細(xì)胞。3甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞耐藥性耐藥性是CSCs導(dǎo)致治療失敗的主要原因，甲基化修飾通過調(diào)控藥物轉(zhuǎn)運體、DNA修復(fù)基因及凋亡相關(guān)基因，增強(qiáng)CSCs的藥物抵抗能力。3甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞耐藥性3.1DNA甲基化介導(dǎo)藥物轉(zhuǎn)運體過表達(dá)ABC轉(zhuǎn)運體（如ABCB1、ABCG2）是CSCs耐藥的關(guān)鍵分子，其過表達(dá)可將化療藥物泵出細(xì)胞外，降低細(xì)胞內(nèi)藥物濃度。研究表明，在肺癌CSCs中，ABCB1基因啟動子區(qū)低甲基化導(dǎo)致其高表達(dá)，增強(qiáng)對紫杉醇的耐藥性；而通過DNMT抑制劑（如5-Aza-CdR）處理可使其甲基化水平升高，表達(dá)下調(diào)，逆轉(zhuǎn)耐藥性。3甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞耐藥性3.2組蛋白修飾調(diào)控DNA修復(fù)與凋亡通路CSCs常通過增強(qiáng)DNA修復(fù)能力和抑制凋亡通路來抵抗化療藥物。例如，在乳腺癌CSCs中，BRCA1基因啟動子區(qū)H3K27me3水平降低，H3K4me3水平升高，激活其表達(dá)，增強(qiáng)同源重組（HR）介導(dǎo)的DNA修復(fù)，導(dǎo)致對順鉑的耐藥性；而抑制EZH2活性可增加H3K27me3水平，抑制BRCA1表達(dá)，降低DNA修復(fù)能力。此外，凋亡抑制基因（如BCL2、Survivin）在CSCs中常呈低甲基化狀態(tài)，高表達(dá)抑制細(xì)胞凋亡。例如，在淋巴瘤CSCs中，Survivin基因啟動子區(qū)低甲基化導(dǎo)致其高表達(dá)，抵抗化療藥物誘導(dǎo)的凋亡；而通過甲基化抑制劑處理可下調(diào)Survivin表達(dá)，增強(qiáng)細(xì)胞敏感性。4甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力轉(zhuǎn)移是腫瘤致死的主要原因，CSCs通過EMT獲得遷移和侵襲能力，而甲基化修飾在EMT過程中發(fā)揮關(guān)鍵調(diào)控作用。4甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力4.1DNA甲基化調(diào)控EMT關(guān)鍵分子EMT是上皮細(xì)胞向間質(zhì)細(xì)胞轉(zhuǎn)化的過程，涉及E-cadherin（上皮標(biāo)志物）表達(dá)下調(diào)和N-cadherin、Vimentin（間質(zhì)標(biāo)志物）表達(dá)上調(diào)。在轉(zhuǎn)移性CSCs中，E-cadherin基因（CDH1）啟動子區(qū)高甲基化是其表達(dá)沉默的主要原因。例如，在胃癌CSCs中，CDH1高甲基化導(dǎo)致E-cadherin缺失，促進(jìn)EMT和轉(zhuǎn)移；而去甲基化處理可恢復(fù)E-cadherin表達(dá)，抑制轉(zhuǎn)移。相反，間質(zhì)標(biāo)志物基因則常呈低甲基化狀態(tài)。例如，在胰腺癌CSCs中，Vimentin基因啟動子區(qū)低甲基化導(dǎo)致其高表達(dá)，增強(qiáng)侵襲能力；而通過DNMT3A過表達(dá)可使其甲基化水平升高，表達(dá)下調(diào)，抑制轉(zhuǎn)移。4甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞轉(zhuǎn)移能力4.2組蛋白修飾調(diào)控轉(zhuǎn)移相關(guān)信號通路轉(zhuǎn)移相關(guān)信號通路（如TGF-β、Wnt）的激活可促進(jìn)EMT，而組蛋白修飾調(diào)控這些通路的關(guān)鍵分子。例如，在肝癌CSCs中，TGF-β受體II（TGFBR2）基因啟動子區(qū)H3K27me3水平升高，抑制其表達(dá)，阻斷TGF-β信號通路，但paradoxically，這可通過激活旁路通路（如Wnt）促進(jìn)轉(zhuǎn)移；而抑制EZH2活性可降低H3K27me3水平，恢復(fù)TGFBR2表達(dá)，抑制轉(zhuǎn)移。此外，H3K4me3在轉(zhuǎn)移相關(guān)基因（如MMP9、SNAIL）啟動子區(qū)的富集可促進(jìn)其表達(dá)。例如，在黑色素瘤CSCs中，SNAIL基因啟動子區(qū)H3K4me3水平升高，激活其表達(dá)，誘導(dǎo)EMT和轉(zhuǎn)移；而敲除MLL1（催化H3K4me3的HMT）則可降低H3K4me3水平，抑制SNAIL表達(dá)，阻斷轉(zhuǎn)移。5甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞免疫逃逸免疫逃逸是CSCs逃避免疫監(jiān)視的關(guān)鍵機(jī)制，甲基化修飾通過調(diào)控免疫檢查點分子和抗原呈遞相關(guān)基因，影響CSCs與免疫細(xì)胞的相互作用。5甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞免疫逃逸5.1DNA甲基化介導(dǎo)免疫檢查點分子高表達(dá)程序性死亡配體1（PD-L1）是重要的免疫檢查點分子，其高表達(dá)可抑制T細(xì)胞活性，幫助CSCs逃避免疫清除。在多種腫瘤CSCs中，PD-L1基因啟動子區(qū)低甲基化導(dǎo)致其高表達(dá)。例如，在非小細(xì)胞肺癌CSCs中，PD-L1啟動子區(qū)CpG島低甲基化使其持續(xù)表達(dá)，抵抗T細(xì)胞殺傷；而通過DNMT抑制劑處理可增加其甲基化水平，下調(diào)PD-L1表達(dá)，增強(qiáng)免疫治療效果。5甲基化修飾調(diào)控腫瘤干細(xì)胞免疫逃逸5.2組蛋白修飾調(diào)控抗原呈遞與炎癥微環(huán)境MHCI類分子是抗原呈遞的關(guān)鍵分子，其表達(dá)下調(diào)可導(dǎo)致CSCs無法呈遞腫瘤抗原，逃避免疫識別。在CSCs中，MHCI類基因啟動子區(qū)H3K9me3和H3K27me3水平升高，抑制其表達(dá)；而抑制SUV39H1（催化H3K9me3的HMT）或EZH2可降低這些修飾水平，恢復(fù)MHCI類分子表達(dá)，增強(qiáng)免疫原性。此外，CSCs可通過分泌細(xì)胞因子（如IL-6、IL-10）抑制免疫細(xì)胞功能，而這些細(xì)胞因子的表達(dá)受組蛋白修飾調(diào)控。例如，在膠質(zhì)瘤CSCs中，IL-6基因啟動子區(qū)H3K4me3水平升高，激活其表達(dá)，促進(jìn)M2型巨噬細(xì)胞極化，形成免疫抑制微環(huán)境；而敲除MLL1可降低H3K4me3水平，抑制IL-6表達(dá)，逆轉(zhuǎn)免疫抑制。05甲基化修飾調(diào)控腫瘤干表的分子機(jī)制甲基化修飾調(diào)控腫瘤干表的分子機(jī)制甲基化修飾對CSCs特性的調(diào)控并非孤立事件，而是通過“表觀遺傳-轉(zhuǎn)錄-代謝”軸的協(xié)同作用實現(xiàn)的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。1表觀遺傳開關(guān)：多梳蛋白復(fù)合物與三胸復(fù)合物的動態(tài)平衡多梳抑制復(fù)合物2（PRC2）和三胸家族蛋白復(fù)合物（TrxG）是調(diào)控基因表達(dá)的關(guān)鍵“表觀遺傳開關(guān)”。PRC2通過催化H3K27me3抑制基因表達(dá)，而TrxG則通過催化H3K4me3激活基因表達(dá)。在CSCs中，PRC2與TrxG的失衡導(dǎo)致“干性基因持續(xù)激活，分化基因持續(xù)沉默”。例如，在胚胎干細(xì)胞中，OCT4、SOX2、NANOG基因啟動子區(qū)同時存在H3K4me3（激活）和H3K27me3（抑制）的“雙標(biāo)記”狀態(tài)，維持“poised”（預(yù)備）狀態(tài)；而在CSCs中，這種平衡被打破，H3K4me3富集而H3K27me3減少，導(dǎo)致干性基因持續(xù)激活，分化基因沉默。2染色質(zhì)重塑：ATP依賴的染色質(zhì)重塑復(fù)合物的作用染色質(zhì)重塑復(fù)合物（如SWI/SNF、ISWI）通過ATP依賴的核小體滑動、置換或eviction，改變?nèi)旧|(zhì)可及性，影響甲基化修飾的效應(yīng)。例如，在乳腺癌CSCs中，SWI/SNF復(fù)合物亞基BRG1缺失導(dǎo)致染色質(zhì)結(jié)構(gòu)緊密，抑制分化基因表達(dá)，維持干性；而恢復(fù)BRG1表達(dá)則可增加染色質(zhì)可及性，促進(jìn)分化。5.3非編碼RNA的協(xié)同調(diào)控：miRNA與lncRNA的“甲基化-轉(zhuǎn)錄”反饋非編碼RNA（ncRNA）通過靶向甲基化修飾酶或直接結(jié)合甲基化位點，調(diào)控甲基化修飾模式。例如，miR-29家族可靶向DNMT3A/3BmRNA，抑制其表達(dá)，降低DNA甲基化水平；而lncRNAHOTAIR可招募PRC2到特定基因位點，增加H3K27me3水平，抑制基因表達(dá)。在CSCs中，這些ncRNA的異常表達(dá)導(dǎo)致甲基化修飾失衡，維持干性。例如，在肝癌CSCs中，lncRNAH19高表達(dá)，通過招募DNMT3A，抑制miR-138表達(dá)，進(jìn)而增加EZH2表達(dá)，維持H3K27me3水平，沉默分化基因，增強(qiáng)干性。06基于甲基化修飾的腫瘤干細(xì)胞靶向治療策略基于甲基化修飾的腫瘤干細(xì)胞靶向治療策略鑒于甲基化修飾在CSCs干性維持中的核心作用，靶向甲基化修飾酶已成為腫瘤治療的新策略。1DNA甲基化抑制劑：重新激活沉默基因DNMT抑制劑（DNMTi）是研究最廣泛的表觀遺傳藥物，主要包括核苷類（如5-Aza-CdR、5-Aza）和非核苷類（如SGI-1027）。5-Aza-CdR通過摻入DNA中，與DNMT1共價結(jié)合，導(dǎo)致其降解，實現(xiàn)DNA去甲基化，重新激活沉默的抑癌基因和分化基因。例如，在骨髓增生異常綜合征（MDS）和AML中，5-Aza-CdR可通過去甲基化p15INK4b基因，抑制CSCs自我更新，延長患者生存期。然而，DNMTi的療效受限于其脫靶效應(yīng)和耐藥性。研究表明，CSCs可通過上調(diào)TET酶活性或DNMT1表達(dá)，抵抗DNMTi的作用。因此，聯(lián)合其他靶向藥物（如EZH2抑制劑）可增強(qiáng)療效。例如，在乳腺癌CSCs中，5-Aza-CdR聯(lián)合EZH2抑制劑可同時降低DNA甲基化和H3K27me3水平，協(xié)同激活抑癌基因，抑制干性。2組蛋白甲基化酶抑制劑：打破“干性沉默”組蛋白甲基化酶抑制劑（HMTi）主要包括EZH2抑制劑（如Tazemetostat）、DOT1L抑制劑（如Pinometostat）和SUV39H1抑制劑（如Chaetocin）。Tazemetostat是首個FDA批準(zhǔn)的EZH2抑制劑，通過抑制EZH2活性，降低H3K27me3水平，激活分化基因，在淋巴瘤治療中顯示良好療效。例如，在濾泡性淋巴瘤中，EZH2激活突變導(dǎo)致H3K27me3水平升高，沉默抑癌基因；而Tazemetostat可逆轉(zhuǎn)這一過程，抑制CSCs生長。此外，DOT1L抑制劑在MLL重排白血病中顯示顯著療效。MLL重排導(dǎo)致DOT1L過度激活，增加H3K79me3水平，激活HOX基因表達(dá)，驅(qū)動LSCs自我更新；而Pinometostat可抑制DOT1L活性，降低H3K79me3水平，抑制HOX基因表達(dá)，清除LSCs。3聯(lián)合治療策略：克服耐藥性與異質(zhì)性CSCs的高度異質(zhì)性和耐藥性單一靶向治療效果有限，聯(lián)合治療成為必然趨勢。-聯(lián)合化療：DNMTi或HMTi可逆轉(zhuǎn)CSCs耐藥性，增強(qiáng)化療藥物敏感性。例如，在卵巢癌CSCs中，5-Aza-CdR可下調(diào)ABCG2表達(dá)，增加細(xì)胞內(nèi)化療藥物濃度，增強(qiáng)紫杉醇的殺傷作用；-聯(lián)合免疫治療：甲基化修飾抑制劑可上調(diào)PD-L1、MHCI類分子等免疫檢查點分子表達(dá)，增強(qiáng)免疫治療效果。例如，在黑色素瘤中，5-Aza-CdR可上調(diào)PD-L1和MHCI類分子表達(dá)，聯(lián)合PD-1抑制劑可顯著增強(qiáng)T細(xì)胞活性，抑制CSCs生長；3聯(lián)合治療策略：克服耐藥性與異質(zhì)性-聯(lián)合信號通路抑制劑：靶向甲基化修飾酶與CSCs核心信號通路（如Wnt、Notch）可協(xié)同抑制干性。例如，在結(jié)直腸癌CSCs中，EZH2抑制劑聯(lián)合Wnt通路抑制劑（如XAV939）可同時降低H3K27me3水平和β-catenin活性，顯著抑制自我更新能力。4甲基化標(biāo)志物的臨床應(yīng)用：診斷、預(yù)后與監(jiān)測03-預(yù)后標(biāo)志物：在膠質(zhì)瘤中，MGMT基因啟動子區(qū)高甲基化患者對替莫唑胺更敏感，生存期更長；02-診斷標(biāo)志物：SEPT9基因甲基化是結(jié)直腸癌的新型血液標(biāo)志物，其敏感性和特異性優(yōu)于傳統(tǒng)CEA檢測；01甲基化修飾模式可作