Clioquinol as an inhibitor of JmjC-histone demethylase exhibits common and unique histone methylome and transcriptome between clioquinol and hypoxia

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

• ระดับ A · หลักฐานทางคลินิกค่อนข้างแข็งแรง
• ระดับ B · หลักฐานทางคลินิกที่กำลังเติบโตและมีสัญญาณเชิงบวก
• ระดับ C · งานวิจัยในมนุษย์ระยะต้นที่กำลังสำรวจประโยชน์
• ระดับ D · รากฐานทางวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง
• กำลังศึกษาเพิ่มเติม · หัวข้อใหม่ที่นักวิจัยกำลังสำรวจอย่างต่อเนื่อง

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Clioquinol (CQ) is a hypoxic mimicker to activate hypoxia-inducible factor-1α (HIF-1α) by inhibiting HIF-1α specific asparaginyl hypoxylase (FIH-1). The structural similarity of the Jumonji C (JmjC) domain between FIH-1 and JmjC domain-containing histone lysine demethylases (JmjC-KDMs) led us to investigate whether CQ could inhibit the catalytic activities of JmjC-KDMs. Herein, we showed that CQ inhibits KDM4A/C, KDM5A/B, and KDM6B and affects H3K4me3, H3K9me3, and H3K27me3 marks, respectively. An integrative analysis of the histone methylome and transcriptome data revealed that CQ-mediated JmjC-KDM inhibition altered the transcription of target genes through differential combinations of KDMs and transcription factors. Notably, functional enrichment of target genes showed that CQ and hypoxia commonly affected the response to hypoxia, VEGF signaling, and glycolysis, whereas CQ uniquely altered apoptosis/autophagy and cytoskeleton/extracellular matrix organization. Our results suggest that CQ can be used as a JmjC-KDM inhibitor, HIF-α activator, and an alternative therapeutic agent in hypoxia-based diseases.

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้