糖酵解途徑（glycolysis）是腫瘤細(xì)胞中重要的能量來源途徑，然而，目前對于這條代謝相關(guān)途徑的調(diào)控方式的了解，還十分有限。來自廈門大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，南京大學(xué)等處的研究人員發(fā)現(xiàn)JMJD1A作為一個組蛋白去甲基化酶，它能夠影響膀胱腫瘤細(xì)胞糖代謝途徑關(guān)鍵酶的啟動子上組蛋白甲基化修飾水平，從而影響酶基因的表達(dá)并進(jìn)一步調(diào)節(jié)了膀胱腫瘤細(xì)胞的糖代謝途徑。

這一研究成果公布在Oncogene雜志上，文章的通訊作者為廈門大學(xué)生科院的俞春東教授，第一作者為廈門大學(xué)萬瑋博士和彭克松博士。

JMJD1A是一個組蛋白去甲基化酶，能夠特異性的去除H3K9單甲基化和二甲基化修飾，并且以往研究表明 JMJD1A在包括膀胱癌在內(nèi)的很多腫瘤中存在高表達(dá)現(xiàn)象。

在最新研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)下調(diào)JMJD1A的表達(dá)抑制了膀胱腫瘤細(xì)胞的增殖，并且敲低JMJD1A的表達(dá)后降低了葡萄糖代謝途徑中的多個關(guān)鍵酶基因的表達(dá)，包括糖酵解途徑中的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1（GLUT1）、己糖激酶II（HK2）、磷酸甘油酸激酶1（PGK1）、磷酸葡萄糖變位酶（PGM）、乳酸脫氫酶（LDHA）以及單羧酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白4 (MCT4)來抑制糖酵解途徑。

研究人員進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)JMJD1A能和HIF-1α相互結(jié)合，并通過調(diào)節(jié)PGK1啟動子HRE區(qū)域的H3K9me2水平，協(xié)同促進(jìn)PGK1的轉(zhuǎn)錄。且突變?nèi)笔?/span>JMJD1A的去甲基化酶活性后無法調(diào)控PGK1的表達(dá)。而在過表達(dá)的JMJD1A細(xì)胞株中敲低HIF-1α或PGK1后，不僅下調(diào)了糖酵解代謝水平，同時(shí)也減弱過表達(dá)JMJD1A而增強(qiáng)的細(xì)胞增殖水平，說明JMJD1A是通過與HIF-1α相互作用影響膀胱腫瘤細(xì)胞的糖酵解途徑從而影響了膀胱腫瘤細(xì)胞的增殖。

因此最終他們得出結(jié)論JMJD1A作為一個組蛋白去甲基化酶，它能夠影響膀胱腫瘤細(xì)胞糖代謝途徑關(guān)鍵酶的啟動子上組蛋白甲基化修飾水平，從而影響酶基因的表達(dá)并進(jìn)一步調(diào)節(jié)了膀胱腫瘤細(xì)胞的糖代謝途徑，最終對膀胱腫瘤細(xì)胞的生長和增殖起到調(diào)控，在膀胱癌的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用，為治療膀胱癌提出一個新的思路和潛在的生物活性標(biāo)志物。

JMJD1A也稱為TAGA等，是一種H3K9去甲基化酶，此前研究曾發(fā)現(xiàn)它對于精子形成和代謝過程中的基因激活至關(guān)重要，而組蛋白H3的第9位賴氨酸和第4位賴氨酸甲基化（H3K9和H3K4）分別是是染色質(zhì)轉(zhuǎn)錄抑制和激活的標(biāo)志。

一項(xiàng)有趣的研究曾指出了JMJD1A負(fù)責(zé)“解開”DNA觸發(fā)胚胎男性發(fā)育的酶是成為男性的關(guān)鍵，缺失Jmjd1a酶的小鼠即便有一條Y染色體也會發(fā)育為女性。這項(xiàng)研究將焦點(diǎn)放在了作為胚胎性別重要決定因素的DNA包裝上。從更廣義的角度講它將繼續(xù)開闊我們的眼界，同時(shí)有助于診斷和了解雙性人（intersex）。從生物學(xué)上講，雙性人既不是男性也不是女性，但卻具有兩性的特征。