DNA methylation repels binding of hypoxia-inducible transcription factors to maintain tumor immunotolerance
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Hypoxia is pervasive in cancer and other diseases. Cells sense and adapt to hypoxia by activating hypoxia-inducible transcription factors (HIFs), but it is still an outstanding question why cell types differ in their transcriptional response to hypoxia. RESULTS: We report that HIFs fail to bind CpG dinucleotides that are methylated in their consensus binding sequence, both in in vitro biochemical binding assays and in vivo studies of differentially methylated isogenic cell lines. Based on in silico structural modeling, we show that 5-methylcytosine indeed causes steric hindrance in the HIF binding pocket. A model wherein cell-type-specific methylation landscapes, as laid down by the differential expression and binding of other transcription factors under normoxia, control cell-type-specific hypoxia responses is observed. We also discover ectopic HIF binding sites in repeat regions which are normally methylated. Genetic and pharmacological DNA demethylation, but also cancer-associated DNA hypomethylation, expose these binding sites, inducing HIF-dependent expression of cryptic transcripts. In line with such cryptic transcripts being more prone to cause double-stranded RNA and viral mimicry, we observe low DNA methylation and high cryptic transcript expression in tumors with high immune checkpoint expression, but not in tumors with low immune checkpoint expression, where they would compromise tumor immunotolerance. In a low-immunogenic tumor model, DNA demethylation upregulates cryptic transcript expression in a HIF-dependent manner, causing immune activation and reducing tumor growth. CONCLUSIONS: Our data elucidate the mechanism underlying cell-type-specific responses to hypoxia and suggest DNA methylation and hypoxia to underlie tumor immunotolerance.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».