金 春, 李蒙蒙, 李余佳, 高儷原, 梁寶瑜, 王桭屹, 張 峰, 2, 3, 邵江娟, 2, 3△, 鄭仕中, 2, 3△
[南京中醫(yī)藥大學(xué) 1江蘇省中藥藥效與安全性評(píng)價(jià)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 2江蘇省中藥功效物質(zhì)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 3中藥品質(zhì)與效能國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(培育), 江蘇 南京 210023]
肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)是全球最常見的肝臟原發(fā)性腫瘤,其具有起病隱匿、發(fā)病率高、生長迅速、侵襲性強(qiáng)和致死率高等特點(diǎn),目前尚缺乏有效的治療手段,因此更好地闡明肝癌發(fā)生的分子機(jī)制對(duì)于開發(fā)新的診斷方法以及鑒定新的治療靶點(diǎn)至關(guān)重要。近年來隨著高通量測序技術(shù)的快速發(fā)展,表觀遺傳修飾尤其是甲基化修飾研究開始得到了重視,人類腫瘤中常見的表觀遺傳甲基化修飾包括DNA甲基化、組蛋白甲基化及近年來興起的RNA甲基化。本文就近年來RNA甲基化修飾在HCC領(lǐng)域的相關(guān)研究做一綜述,為HCC發(fā)病機(jī)制的研究提供新的方向。
在胞嘧啶殘基的第5位共價(jià)連接甲基稱為DNA的甲基化,這對(duì)于調(diào)控基因的表達(dá)和個(gè)體正常發(fā)育是非常重要的。DNA甲基轉(zhuǎn)移酶(DNA methyltransferases,DNMT)家族的DNMT3A/3B負(fù)責(zé)該過程[1]。最近,一組稱為10-11轉(zhuǎn)位酶1~3(ten-eleven translocation 1~3, Tet1~3)的蛋白質(zhì)被鑒定,它們可識(shí)別5-甲基胞嘧啶(5-methylcytosine, m5C)并通過中間體5-羥甲基胞嘧啶(5-hydroxymethylcytosine, 5hmC)將其去甲基化為胞嘧啶[2]。三十多年來,DNA甲基化一直是腫瘤研究的焦點(diǎn),DNA甲基轉(zhuǎn)移酶抑制劑氮雜胞苷和地西他濱已被批準(zhǔn)用于治療腫瘤。已知在HCC組織存在全基因組低DNA甲基化和高DNA甲基化區(qū)域,DNA甲基化介導(dǎo)的腫瘤抑制基因啟動(dòng)子失活是HCC發(fā)展的重要機(jī)制[3-4]。但HCC中異常表達(dá)的長鏈非編碼RNA(long noncoding RNA, lncRNA) DNA甲基化的研究仍處于初始階段,如lncRNA ZEB1-AS1在HCC中過表達(dá),DNA甲基化分析顯示其啟動(dòng)子處于低甲基化狀態(tài)并與HCC患者預(yù)后不良相關(guān)[5]。而在HCC中新鑒定的異常表達(dá)的lncRNA MITA1 CpG島DNA甲基化也被證實(shí)參與調(diào)控MITA1的表達(dá),繼而影響下游的上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子Slug,促進(jìn)了HCC的轉(zhuǎn)移[6]。因此,相比單一研究DNA甲基化,將該修飾和非編碼RNA之間的相互作用與HCC聯(lián)系起來,可能是改善單一甲基化酶抑制劑不良反應(yīng)的突破口。
除此之外,組蛋白可通過乙?;?、甲基化和磷酸化等途徑調(diào)控目的基因的表達(dá),進(jìn)而影響HCC的進(jìn)展。在組蛋白的各種修飾酶中,組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶和去甲基化酶是抗腫瘤藥物開發(fā)分子靶點(diǎn)研究的主要焦點(diǎn)。不同位點(diǎn)組蛋白甲基化由不同的酶負(fù)責(zé),已鑒定組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶DOT1、EZH2、SUV39H1和SETDB1在人類HCC中失調(diào)[7]。Fei等[8]研究表明組蛋白H3K9甲基轉(zhuǎn)移酶SETDB1在HCC中基因拷貝數(shù)增加、過度表達(dá)并抑制HCC生長,同時(shí)腫瘤細(xì)胞依賴于SETDB1是基于p53突變狀態(tài)。該研究提出了SETDB1通過p53甲基化調(diào)節(jié)肝癌細(xì)胞生長的新機(jī)制。而組蛋白甲基轉(zhuǎn)移酶G9a(也稱常染色質(zhì)組蛋白-賴氨酸N-甲基轉(zhuǎn)移酶2,EHMT2)由于基因拷貝數(shù)的增加或轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)因子miRNA-1下調(diào)而在人HCC中經(jīng)常上調(diào),失調(diào)的G9a通過表觀遺傳沉默腫瘤抑制因子維甲酸受體應(yīng)答器3(retinoic acid receptor responder 3,RARRES3)發(fā)揮促腫瘤增殖的效應(yīng)[9]。鑒于G9a在調(diào)節(jié)組蛋白修飾中的重要性以及它在人類HCC中高度上調(diào)的事實(shí),且G9a至少部分地通過腫瘤抑制因子RARRES3的表觀遺傳沉默發(fā)揮腫瘤促進(jìn)功能。盡管這些發(fā)現(xiàn)表明G9a是HCC的潛在治療靶點(diǎn),但G9a在HCC中的生物學(xué)功能仍有待闡明。
與DNA修飾相比,RNA修飾更加多樣化和復(fù)雜化。DNA和組蛋白的甲基化修飾主要在轉(zhuǎn)錄水平上起作用,而可逆的RNA甲基化主要在轉(zhuǎn)錄后水平上調(diào)控基因表達(dá)。目前已鑒定的各種RNA修飾超過一百多種,其中RNA甲基化是最常見的修飾方式之一。修飾方式主要包括N6-甲基腺苷(N6-methyladenosine,m6A)修飾、m5C修飾、N1-甲基腺苷(N1-me-thyladenosine,m1A)修飾等。近年來,高通量測序技術(shù)給我們提供了轉(zhuǎn)錄組范圍內(nèi)的mRNA修飾位點(diǎn)的圖譜,大大推進(jìn)了RNA甲基化的研究進(jìn)展。下文將根據(jù)不同的修飾方式對(duì)RNA甲基化進(jìn)行總結(jié)。
2.1m6A修飾 m6A修飾是在多種甲基化酶以及去甲基化酶協(xié)同作用下的可逆過程,m6A甲基轉(zhuǎn)移酶復(fù)合物利用S-腺苷基甲硫氨酸(S-adenosyl methionine,SAM)提供的甲基取代腺嘌呤第6位氮原子所連接的氫,其在mRNA代謝的各個(gè)方面起著重要的調(diào)節(jié)作用,包括mRNA的轉(zhuǎn)錄、衰變、變性和翻譯[10]。甲基轉(zhuǎn)移酶與去甲基化酶是維持m6A修飾過程的主要關(guān)鍵酶,其中甲基轉(zhuǎn)移酶樣3(methyltransferase-like 3,METTL3)、甲基轉(zhuǎn)移酶樣14(me-thyltransferase-like 14,METTL14)和Wilms腫瘤1相關(guān)蛋白(Wilms tumour 1-associated protein,WTAP)形成甲基轉(zhuǎn)移酶復(fù)合物,用于催化m6A修飾的完成。隨著研究的深入,Ma等[11]報(bào)道了一種新的m6A甲基轉(zhuǎn)移酶——含鋅指CCHC型蛋白4(zinc finger CCHC-type containing 4,ZCCHC4),其具有潛在的N6-甲基腺苷甲基轉(zhuǎn)移酶樣結(jié)構(gòu)域——保守的催化基序DPPF和CCHC-ZnF結(jié)構(gòu)域,主要催化人28S rRNA發(fā)生甲基化并在HCC中高表達(dá),與HCC的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。而去甲基化酶——脂肪量和肥胖相關(guān)蛋白(fat mass and obesity-associated protein,F(xiàn)TO)和AlkB同源物5(AlkB homolog 5,ALKBH5)可以去除m6A修飾[12],維持m6A修飾動(dòng)態(tài)平衡。值得注意的是,RNA發(fā)生m6A修飾后需與特定的m6A讀取器——YTH結(jié)構(gòu)域結(jié)合蛋白相互作用才能發(fā)揮相應(yīng)的生物學(xué)功能。新鑒定的m6A讀取器分子包括胰島素樣生長因子結(jié)合蛋白1(insulin-like growth factor binding protein 1,IGFBP1),這些閱讀器分子可以促進(jìn)mRNA穩(wěn)定性和翻譯過程[13]。逐漸完善的m6A修飾研究充分揭示了m6A修飾在腫瘤中的重要作用。Cui等[14]報(bào)道了m6A參與膠質(zhì)母細(xì)胞瘤干細(xì)胞(glioblastoma stem cells,GSC)自我更新和分化的調(diào)節(jié)過程; Ma等[15]研究發(fā)現(xiàn)敲減METTL14的表達(dá)可增強(qiáng)HCC的轉(zhuǎn)移能力,而METTL14的過表達(dá)在體外和體內(nèi)均抑制HCC的轉(zhuǎn)移。因此,隨著越來越多的m6A修飾的甲基轉(zhuǎn)移酶和去甲基化酶被鑒定,m6A修飾在腫瘤中的生物學(xué)作用也將隨之被揭示。
2.2m5C修飾 m5C是指胞嘧啶的第5位碳原子發(fā)生了甲基化,其修飾水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于m6A。m5C修飾在轉(zhuǎn)錄組中具有保守、組織特異性和動(dòng)態(tài)特征,集中于CG富集區(qū)域和鄰近的翻譯起始位點(diǎn)下游的區(qū)域[16]。該修飾主要發(fā)生在tRNA和rRNA且通常與蛋白質(zhì)的翻譯過程有關(guān),而這些過程都與疾病過程密切相關(guān)。催化tRNA中m5C修飾的RNA甲基化酶主要是NOP2/Sun RNA甲基轉(zhuǎn)移酶家族成員2(NOP2/Sun RNA methyltransferase family member 2,NSUN2)以及tRNA天冬氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶1(tRNA aspartic acid methyltransferase 1,TRDMT1)[17]。
2.3m1A修飾 m1A修飾即RNA腺苷上的N1-甲基化,它發(fā)生在Watson-Crick界面可能會(huì)影響RNA堿基配對(duì)過程,該修飾增加tRNA結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性并誘導(dǎo)正確的tRNA折疊[18]。m1A RNA在生理?xiàng)l件下帶有正電荷,影響了被修飾的RNA和相關(guān)蛋白質(zhì)的相互作用。在細(xì)胞核中,通過tRNA m1A甲基轉(zhuǎn)移酶復(fù)合物TRMT6/ 61A可對(duì)特異性pre-mRNA進(jìn)行 m1A修飾,并分別被AlkB同源蛋白ALKBH1和ALKBH3清除。由于m1A是在mRNA和tRNA中新發(fā)現(xiàn)的修飾,其功能尚未被廣泛研究[19]。
2.4其它RNA修飾 盡管已鑒定的RNA常見修飾是m6A、m5C和m1A,但遠(yuǎn)不止這些。最近,He等[20]鑒定了一種新的mRNA修飾——胞苷乙?;?cytidine acetylation,ac4C),ac4C修飾能夠增加轉(zhuǎn)錄本的穩(wěn)定性和翻譯效率。該修飾過程由N-乙酰轉(zhuǎn)移酶10(N-acetyltransferase 10,NAT10)催化產(chǎn)生。已知NAT10是一種核仁乙酰轉(zhuǎn)移酶,在HCC細(xì)胞的細(xì)胞核、細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞膜中均表達(dá)。與核表達(dá)的NAT10相比,胞質(zhì)中的NAT10與HCC患者的預(yù)后不良密切相關(guān)[21]。隨著各種技術(shù)的成熟,越來越多新的mRNA修飾方式會(huì)被發(fā)現(xiàn),探究這些新修飾方式的調(diào)節(jié)過程并與HCC病理生理過程相聯(lián)系,將完善RNA甲基化修飾在肝細(xì)胞癌發(fā)病機(jī)制中的潛在作用。
大量的研究表明異常的m6A修飾可能促進(jìn)腫瘤以及其它疾病的發(fā)生,其中m6A修飾相關(guān)關(guān)鍵酶是影響腫瘤發(fā)生發(fā)展的主要因素。已知m6A修飾高度富集在mRNA的3′-非翻譯區(qū)(3′-untranslated region, 3′-UTR),而mRNA是微小RNA(microRNA,miRNA)的靶結(jié)合區(qū)域[22]。已知HCC中存在許多異常表達(dá)的miRNA,如高表達(dá)的miR-15a-5p 影響了HCC細(xì)胞增殖和遷移能力[23],miR-483-5p 高表達(dá)可通過部份上調(diào)人胰島素樣生長因子2(insulin-like growth factor 2,IGF2)基因P3 mRNA 轉(zhuǎn)錄促進(jìn)HCC細(xì)胞的生長、遷移與侵襲,進(jìn)而參與HCC的發(fā)生過程[24],且miRNA可通過調(diào)節(jié)Wnt或STAT3信號(hào)通路影響HCC的發(fā)生及惡性轉(zhuǎn)移[25]。因此,m6A修飾可能通過調(diào)節(jié)miRNA與mRNA的結(jié)合過程從而影響HCC。先前,有研究發(fā)現(xiàn)m6A修飾可以通過METTL3/m6A的方式識(shí)別微處理器蛋白DGCR8來調(diào)控RNA加工過程,表明METTL3/m6A的變化可能會(huì)導(dǎo)致許多生物過程包括腫瘤中miRNA的異常表達(dá)。而Ma等[15]發(fā)現(xiàn)m6A修飾在HCC中尤其是轉(zhuǎn)移性的HCC中顯著下調(diào),METTL14是m6A修飾異常的主要因素。最終在Alarcon的研究基礎(chǔ)上確定了METTL14與微處理器蛋白DGCR8相互作用,以m6A依賴性方式調(diào)控miRNA-126的加工過程,從而抑制HCC的轉(zhuǎn)移。這些研究結(jié)果揭示了甲基轉(zhuǎn)移酶通過調(diào)控HCC相關(guān)的miRNA影響HCC的轉(zhuǎn)移。Chen等[26]通過轉(zhuǎn)錄組測序發(fā)現(xiàn)METTL3在人HCC和多種實(shí)體瘤中的表達(dá)顯著上調(diào),體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)均發(fā)現(xiàn)過表達(dá)METTL3能夠促進(jìn)HCC的生長,而細(xì)胞因子信號(hào)抑制因子2(suppressor of cytokine signaling 2,SOCS2)是METTL3介導(dǎo)m6A修飾的主要靶標(biāo),即METTL3通過含YTH結(jié)構(gòu)域家族蛋白2(YTH domain-containing family protein 2, YTHDF2)轉(zhuǎn)錄后沉默SOCS2,從而促進(jìn)HCC的發(fā)展。這項(xiàng)研究從過表達(dá)的甲基轉(zhuǎn)移酶與閱讀器分子相互作用的角度論證了METTL3的促腫瘤生長作用,將HCC中異常表達(dá)的METTL3作為抑癌藥物研發(fā)的靶點(diǎn)可能是RNA甲基化修飾在新藥開發(fā)領(lǐng)域應(yīng)用的最直觀方式。
去甲基化酶FTO可有效調(diào)節(jié)核mRNA加工過程,如選擇性剪接和(或)對(duì)mRNA的3′端進(jìn)行加工。有報(bào)道FTO通過下調(diào)轉(zhuǎn)錄物mRNA中的m6A水平,增加過氧化物酶體增殖物激活受體γ共激活因子1α(peroxisome proliferator-activated receptor gamma coactivator 1α,PGC-1α)的表達(dá)恢復(fù)線粒體活性,誘導(dǎo)氧化應(yīng)激和活性氧簇(reactive oxygen species,ROS)產(chǎn)生,從而促進(jìn)腫瘤細(xì)胞生長[27]。 Zhang等[28]發(fā)現(xiàn)ALKBH5在GSC中高表達(dá),m6A-Seq分析表明ALKBH5通過轉(zhuǎn)錄因子FOXM1去甲基化導(dǎo)致FOXM1表達(dá)上調(diào),從而維持膠質(zhì)母細(xì)胞瘤細(xì)胞的干細(xì)胞樣特性。但ALKBH5的功能并非是GSC中所特有的,已有文獻(xiàn)報(bào)道ALKBH5可介導(dǎo)HIF-1α依賴性乳腺癌的腫瘤干細(xì)胞(cancer stem cells,CSC)表型,證明ALKBH5對(duì)維持腫瘤細(xì)胞干性特征具有重要作用。而ALKBH5對(duì)HCC是否具有重要作用尚未有相關(guān)文獻(xiàn)涉及,探討ALKBH5在肝癌干細(xì)胞中的相關(guān)作用可能有助于完善m6A修飾在腫瘤領(lǐng)域的意義。
m6A結(jié)合蛋白可以識(shí)別mRNA的m6A修飾位點(diǎn)從而介導(dǎo)mRNA降解,但其作用機(jī)制尚不清楚[29]。已鑒定的第1個(gè)m6A結(jié)合蛋白是YTHDF2,主要功能是調(diào)節(jié)mRNA的穩(wěn)定性。研究表明過表達(dá)YTHDF2抑制HCC細(xì)胞增殖、生長及細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)蛋白激酶(extracellular signal-regulated kinases,ERK)和絲裂原活化蛋白激酶-ERK激酶(mitogen-actinated protein kinase-ERK kinases, MEK)的活化;進(jìn)一步的機(jī)制研究發(fā)現(xiàn)YTHDF2直接結(jié)合表皮生長因子受體(epidermal growth factor receptor,EGFR)3′-UTR的m6A修飾位點(diǎn)以促進(jìn)HCC細(xì)胞中EGFR的mRNA降解。該研究提示YTHDF2可能通過破壞HCC中EGFR mRNA的穩(wěn)定作用來抑制細(xì)胞增殖和生長,是腫瘤抑制因子[30]。Yang等[31]研究了YTHDF2的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控過程,發(fā)現(xiàn)靶向YTHDF2 mRNA的3′-UTR極有可能是miR-145,而miR-145的表達(dá)水平與臨床HCC組織中YTHDF2的表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān),miR-145靶向YTHDF2可抑制HCC細(xì)胞的增殖,即YTHDF2通過下調(diào)m6A水平參與HCC發(fā)展??偟膩碚f,YTHDF2在HCC中的多種功能可能取決于其靶mRNA的降解。
YTH家族的YTHDF1與YTHDF2共享YTH結(jié)構(gòu)域,都可以結(jié)合mRNA中的m6A位點(diǎn)[32]。同樣,高表達(dá)的YTHDF1與HCC的預(yù)后不良有關(guān),進(jìn)行YTHDF1共表達(dá)基因的GO和KEGG通路分析發(fā)現(xiàn)YTHDF1在調(diào)節(jié)HCC細(xì)胞周期進(jìn)展和代謝中起重要作用[33]。由于大多數(shù)研究集中于HCC內(nèi)在的致癌途徑,m6A修飾在宿主抗腫瘤免疫應(yīng)答中的潛在作用卻很少有研究者關(guān)注。Han等[34]研究發(fā)現(xiàn)YTHDF1缺陷小鼠抗原特異性CD8+T細(xì)胞抗腫瘤反應(yīng)升高,經(jīng)典樹突細(xì)胞中YTHDF1的缺失增強(qiáng)了腫瘤抗原的交叉呈遞。YTHDF1與編碼溶酶體蛋白酶的轉(zhuǎn)錄物的識(shí)別與結(jié)合增加了樹突細(xì)胞中溶酶體組織蛋白酶的翻譯,并且抑制組織蛋白酶所增強(qiáng)的野生型樹突細(xì)胞的交叉呈遞,提示YTHDF1可能是抗HCC免疫療法的潛在治療靶點(diǎn)。
綜上所述,參與m6A修飾過程的多個(gè)修飾酶或分子都有可能在HCC中異常表達(dá),與下游分子或miRNA相互作用調(diào)控HCC的進(jìn)程,但這些修飾酶在抗腫瘤免疫療法中的作用同樣不容忽視。
m5C、m1A及ac4C是新的RNA修飾方式,但尚未有研究完全闡明不同類型RNA修飾特有的生物功能以及這些修飾間的相互作用。Li等[17]研究發(fā)現(xiàn)NSUN2催化的m5C修飾與METTL3/METTL14催化的m6A修飾能夠協(xié)同上調(diào)p21的表達(dá),即METTL3/METTL14催化的m6A可以促進(jìn)NSUN2對(duì)m5C的甲基化,同樣NSUN2對(duì)m5C的甲基化也促進(jìn)了m6A修飾,這2個(gè)甲基化修飾之間的相互作用促進(jìn)了氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的衰老細(xì)胞中p21的表達(dá),而p21是一種重要的抑癌基因,與HCC或其他各類腫瘤的惡性轉(zhuǎn)化密切相關(guān)。各類的甲基化轉(zhuǎn)移酶可以催化多種編碼或非編碼的RNA發(fā)生甲基化,據(jù)此推測NSUN2、METTL3/METTL14的相互作用一定不限于調(diào)控p21的表達(dá)從而影響到腫瘤的發(fā)展。當(dāng)前的多數(shù)研究只限于一種甲基化模式發(fā)生后的效應(yīng)或定位于某一個(gè)特定的參與甲基化過程的酶,而這種研究2種或多種甲基化修飾之間協(xié)同調(diào)控發(fā)揮相應(yīng)作用的思路是較為新穎的。
據(jù)報(bào)道m(xù)1A去甲基化酶ALKBH3在HCC中過表達(dá)并且與HCC的分化程度以及TNM分期密切相關(guān)。ALKBH3敲減可能通過p21/p27介導(dǎo)使細(xì)胞周期停滯在G1期,從而抑制HCC細(xì)胞增殖[35]。該項(xiàng)研究結(jié)果揭示了m1A去甲基化酶ALKBH3在HCC中的重要作用,可作為診斷治療HCC的新型靶點(diǎn)。而另一去甲基化酶ALKBH1在HCC領(lǐng)域則鮮有報(bào)道,但已有研究指出ALKBH1作為RNA去甲基化酶介導(dǎo)從tRNA中的m1A中去除甲基,通過調(diào)節(jié)tRNAiMet的細(xì)胞水平和其他ALKBH1靶tRNA與多核糖體的結(jié)合來調(diào)節(jié)翻譯起始和延伸,從而影響蛋白質(zhì)合成[36]。這一發(fā)現(xiàn)揭示了通過可逆tRNA甲基化控制翻譯的新途徑和機(jī)制,若將該轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)機(jī)制應(yīng)用于HCC領(lǐng)域,并與DNA、組蛋白甲基化的調(diào)控轉(zhuǎn)錄機(jī)制互相補(bǔ)充,可能是在整體轉(zhuǎn)錄水平闡明HCC進(jìn)程的方式之一。
已鑒定胞質(zhì)中的NAT10參與催化RNA的ac4C修飾,且NAT10與HCC患者的預(yù)后不良密切相關(guān),通過用定位在細(xì)胞質(zhì)和膜中的NAT10缺失突變體找到NAT10的兩個(gè)潛在核定位信號(hào)是殘基68-75和989-1018,細(xì)胞質(zhì)和膜性NAT10突變體(Flag-NAT10-D3)與細(xì)胞質(zhì)中的α-微管蛋白和細(xì)胞膜上的整合素共定位且NAT10-D3促進(jìn)α-微管蛋白乙?;⒎€(wěn)定微管的結(jié)構(gòu)[37],因而Flag-NAT10-D3可以促進(jìn)HCC細(xì)胞的遷移和侵襲,這是NAT10影響HCC轉(zhuǎn)移及預(yù)后不良的有力證據(jù)。先前研究表明NAT10將腫瘤抑制因子p53乙?;⒄{(diào)節(jié)p53活化,而HCC中的p53基因經(jīng)常發(fā)生突變并與HCC的發(fā)生和發(fā)展相關(guān)。 Li等[21]在此基礎(chǔ)上探究了NAT10在HCC中的作用,發(fā)現(xiàn)NAT10在HCC組織中經(jīng)常上調(diào),與HCC患者的短存活率相關(guān),這主要是由于NAT10與HCC中的鼠雙微體2同系物(murine double minute 2 homolog,MDM2)相互作用上調(diào)突變的p53水平,從而促進(jìn)帶有突變的HCC細(xì)胞過度增殖。阻斷NAT10和p53之間相互作用有利于治療p53突變的HCC。盡管這些新鑒定的RNA甲基化沒有在HCC領(lǐng)域進(jìn)行廣泛的研究,但總體的研究思路與m6A修飾是一致的。
不同的表觀遺傳修飾如RNA甲基化可驅(qū)動(dòng)HCC細(xì)胞的增殖、侵襲與轉(zhuǎn)移。DNA甲基化與組蛋白甲基化已經(jīng)有大量的研究基礎(chǔ),相應(yīng)的酶抑制劑已經(jīng)進(jìn)入臨床研究,但RNA甲基化修飾在HCC領(lǐng)域的研究才剛剛開始拉開帷幕,目前的研究方向主要定位于各種修飾酶的異常表達(dá)或相互作用,但這些甲基化酶或去甲基化酶在HCC中發(fā)生異常表達(dá)的機(jī)理研究甚少。此外HCC的高死亡率主要是由于復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移,而多數(shù)研究都表明異常表達(dá)的甲基化酶或去甲基化酶加速了HCC的轉(zhuǎn)移或?yàn)镠CC的轉(zhuǎn)移提供便利,靶向這些酶類可能是抑制HCC轉(zhuǎn)移的重要干預(yù)方式,對(duì)于延長患者生存期以及生存質(zhì)量至關(guān)重要。鑒于RNA甲基化修飾是一個(gè)動(dòng)態(tài)可逆的過程,逆轉(zhuǎn)HCC中異常的RNA甲基化是否可以緩解HCC的進(jìn)程是值得關(guān)注的問題。結(jié)合目前RNA甲基化在HCC領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀來看,RNA甲基化參與HCC可能的機(jī)制是參與RNA甲基化過程的多種酶發(fā)生了異常的表達(dá),這些異常表達(dá)的酶與下游的轉(zhuǎn)錄因子相互作用影響mRNA合成過程,促進(jìn)或抑制了HCC的發(fā)展。這也是目前研究RNA甲基化的普遍思路。由于對(duì)RNA甲基化的生物功能認(rèn)識(shí)尚處于初始階段,且新的修飾方式不斷被發(fā)現(xiàn),深入探討RNA甲基化與HCC的內(nèi)在聯(lián)系是十分有意義的。