近日，中國科學院合肥物質科學研究院智能機械研究所黃青課題組研究了組蛋白乙酰化（一種細胞表觀遺傳修飾）對細胞輻射敏感性的影響和機制，相關研究結果發表在輻射研究的重要期刊Radiation Research上（文章題目：Low Dose of Trichostatin A Improves Radiation Resistance by Activating Akt/Nrf2-Dependent Antioxidation Pathway in Cancer Cells，DOI: 10.1667/RADE-20-00145.1）。

　　組蛋白乙酰化是表觀遺傳修飾的重要方式之一。腫瘤細胞的組蛋白大部分呈現低乙酰化狀態，而組蛋白去乙酰化酶抑制劑（histone deacetylase inhibitor，HDACi）可以提高細胞的乙酰化水平，抑制腫瘤細胞的增殖和轉移。此外，放療用的輻射也是殺死腫瘤細胞的一種有效方式。關于表觀遺傳修飾對輻射敏感性影響和機制的研究是當前輻射生物學研究熱點之一。

　　黃青課題組采用HDACi代表藥物曲古抑菌素A（TSA）處理腫瘤細胞，研究其對輻射敏感性的影響。研究中，他們采用小劑量TSA處理腫瘤細胞，發現HeLa細胞和HepG2細胞經25 nM TSA處理后再進行低劑量γ射線輻射，細胞的輻射敏感性均降低。進一步的研究發現25 nM TSA通過激活Akt/Nrf2抗氧化信號通路，進而上調HO-1、SOD 和CAT的表達，達到降低細胞輻射敏感性的結果。這個結果與以往許多研究報道的現象不同，因為以往研究人員多采用較大劑量HDACi處理腫瘤細胞，主要發現的輻射增敏效應。此前，黃青課題組也曾就大劑量TSA對于細胞輻射敏感性的影響進行了詳細的研究，發現200 nM TSA處理24小時會顯著提高細胞的輻射敏感性，但若藥物處理的時間較短（例如6小時）則會降低細胞的輻射敏感性（相關結果發表在Mutation Research上，題目：Is Level of Acetylation Directly Correlated to Radiation Sensitivity of Cancer Cell? DOI: 10.1016/j.mrfmmm.2018.11.001）。這些研究說明表觀遺傳修飾對輻射敏感性影響的復雜性，即它是與藥物劑量和作用時間是密切相關的。

　　以上研究成果將對HDACi藥物的臨床應用具有一定借鑒意義。由此說明，實際應用中需嚴格評估藥物的使用劑量和時間，否則不僅不能起到輻射增敏的效果，反而可能會產生輻射抗性。

　　本文第一作者為張鳳秋博士（現在鄭州大學工作）和邵長勝（智能所博士研究生），通訊作者為中科院合肥研究院智能機械研究所及中科院強磁場和離子束物理生物重點實驗室黃青研究員。該研究工作得到國家自然科學基金重點項目和青年項目的支持。

　　相關文章鏈接：

　　https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33513620/ 

　　https://doi.org/10.1667/RADE-20-00145.1

低劑量TSA處理后對γ射線輻射效應的影響