神经元树突分枝是神经环路形成的决定因素之一。探讨树突形态发生的分子机制有助于理解神经连接建立的基础。树突分枝的复杂程度受到胞外因素，细胞质组分和细胞核过程的协同调控。前期对树突形态的的研究多集中在细胞外分子，细胞膜表面粘附分子以及细胞质中细胞骨架和蛋白激酶级联反应上。然而，最近的研究表明细胞核内的生物学过程，尤其是表观遗传学过程在树突分枝的复杂程度上起着越来越重要的作用(Akhtar et al., 2009; Graff et al., 2011; Nott et al., 2008; Riccio, 2010)。表观遗传主要指不改变DNA的序列而直接引起可遗传的性状改变(Berger et al., 2009)，其形式主要有DNA甲基化，组蛋白修饰和RNA编辑等(Mehler, 2008)。其中组蛋白的甲基化作为表观遗传修饰的重要方式之一，其是否参与以及如何参与调节神经元树突和树突棘的形态发生还不清楚。仅有工作提示在果蝇中组蛋白甲基化可能调控神经元树突分枝的复杂程度，但尚缺乏直接的证据(Parrish et al., 2006)。前期研究发现 Chromo domain Y like (CDYL) ，一种新近被发现的转录共抑制子 (Caron et al., 2003)，能够识别H3K27三甲基化，并与PRC2 复合体 (Polycomb Repressive Complex 2) 中具有组蛋白甲基转移酶催化活性的EZH2 (enhancer of zeste homolog 2) 亚基发生相互作用，进一步增加这种形式的甲基化水平 (Zhang et al., 2011)。染色质免疫沉淀结合高通量测序的结果表明，CDYL所调节的基因大多与神经系统的发育有关。

王韵课题组的研究发现： (1) CDYL广泛表达于各脑区且随着神经发育成熟表达含量逐渐减少。在海马神经元中过表达CDYL降低树突分支复杂程度，用针对CDYL的shRNA敲低CDYL则增加树突分枝复杂程度和树突棘密度。这种效应依赖于CDYL N-端的染色质结合结构域；(2) 微阵列分选的结果显示BDNF (brain derived neurotrophic factor) 为CDYL调节树突发育的下游因子；(3) 进一步的研究发现，CDYL通过和EZH2形成复合体增加BDNF启动子区组蛋白H3第27位赖氨酸的三甲基化水平抑制BDNF的转录实现对树突发育的协同调控作用； (4) CDYL影响BDNF转录调控树突发育的作用是神经活性依赖的：神经活性促进CDYL降解进而解除对BDNF的转录抑制增加树突分枝的复杂程度。本研究首次揭示了CDYL作为表观遗传调节因子与EZH2形成复合物通过影响组蛋白的甲基化修饰抑制BDNF的转录，协同发挥负性调控树突发育的作用。

Cai Qi,1* Shumeng Liu,2* Rui Qin,1* Yu Zhang,2 Guoqiang Wang,1 Yongfeng Shang,2,3 Yun Wang,1,4 and Jing Liang2(2014) Coordinated Regulation of Dendrite Arborization by Epigenetic Factors CDYL and EZH2. The Journal of Neuroscience, March 26, 2014 • 34(13):4494–4508