彭彥茜 易 誠 陶麗君 王紅勝
1 湘南學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院 (郴州 423000)
2 中山大學(xué)藥學(xué)院 (廣州 510006)
N6-甲基腺苷(N6-methyladenosine, m6A)是mRNA上豐度最高的修飾,其廣泛存在于原核和真核生物中[1]。m6A 已被證明對前體或成熟mRNA的剪接、運(yùn)輸、定位、穩(wěn)定性和翻譯效率具有廣泛的影響。此外,m6A修飾還參與了小RNA、lncRNA 和其他轉(zhuǎn)錄副產(chǎn)物的產(chǎn)生,是特異性調(diào)節(jié) mRNA 和 miRNA基因功能的重要途徑[1- 2]。
m6A 的動態(tài)修飾主要依賴于三類相關(guān)蛋白,分別是甲基化酶、去甲基化酶和識別蛋白[3]。這三類蛋白以協(xié)調(diào)一致的方式共同工作,保持細(xì)胞內(nèi)m6A 的穩(wěn)態(tài)。RNA m6A甲基化酶主要為METTL3/14及WTAP,其功能是將甲基供體S-腺苷甲硫氨酸上甲基轉(zhuǎn)移到腺苷的N- 6位置,并催化RNA中形成m6A[4],見圖1。FTO及同屬Alkb家族的ALKBH5被證實(shí)為RNA m6A去甲基化酶,可高表達(dá)于大腦、肺、肌肉及睪丸[5- 6]。m6A 識別蛋白主要是含有YTH 結(jié)構(gòu)域的蛋白家族[7- 8],分別是定位在細(xì)胞質(zhì)的YTHDF1/2/3 和定位于細(xì)胞核中的YTHDC1/2等[2]。此外,在哺乳動物細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)與m6A 關(guān)聯(lián)的蛋白還有IGF2BP、HuR及HNRNP 等諸多識別蛋白[1]。
圖1 m6A RNA修飾及其介導(dǎo)功能
近期研究表明,m6A修飾可以調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境(tumor microenvironment, TME)中免疫細(xì)胞的浸潤、存活、分化或極化,促進(jìn)腫瘤細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移,進(jìn)而影響免疫治療的效果[2]。此外,m6A修飾在調(diào)控免疫細(xì)胞效應(yīng)功能及相關(guān)的抗腫瘤免疫反應(yīng)中發(fā)揮著重要作用[2]。目前,腫瘤免疫調(diào)節(jié)療法已發(fā)展成為一種癌癥治療的有效策略,基于表觀遺傳學(xué)的免疫治療新策略也被提出用于癌癥治療[2]。因此,靶向m6A甲基化修飾的干預(yù)策略在腫瘤免疫治療中具有重要潛在價值。本文將分別從m6A在免疫細(xì)胞及腫瘤免疫治療中作用進(jìn)行闡述,從而為基于m6A甲基化修飾的腫瘤免疫治療提供新思路。
研究表明m6A在細(xì)胞分化過程中發(fā)揮重要調(diào)控作用。細(xì)胞分化是免疫細(xì)胞成熟及發(fā)生作用的重要過程,近期研究表明m6A修飾在免疫細(xì)胞如T細(xì)胞、B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、自然殺傷細(xì)胞、樹突狀細(xì)胞等分化過程中發(fā)揮重要調(diào)控作用,從而調(diào)控免疫系統(tǒng)功能及其在體內(nèi)的作用。
T細(xì)胞在胸腺中發(fā)育,當(dāng)其成熟后可遷移到周圍器官構(gòu)成適應(yīng)性免疫系統(tǒng)的基礎(chǔ),根據(jù)細(xì)胞表面受體CD4或CD8分為兩大類,在發(fā)生病毒感染和腫瘤細(xì)胞侵襲起重要的保護(hù)作用[9]。研究表明m6A修飾在T細(xì)胞分化和功能中具有重要調(diào)控作用。如METTL3的缺失會導(dǎo)致CD4+T細(xì)胞下調(diào)IL - 7介導(dǎo)的STAT5細(xì)胞因子信號抑制蛋白SOCS的激活,破壞T細(xì)胞的穩(wěn)態(tài)和分化[10]。濾泡輔助性T細(xì)胞(T follicular helper, Tfh)是一種特化的CD4+T細(xì)胞亞群,對體液免疫至關(guān)重要[11]。在敲除METTL3的小鼠中,Tfh分化會受到嚴(yán)重阻礙,這可能是因?yàn)門fh的重要特征基因Tcf7、Bcl6、Icos和CXCR5等的mRNA穩(wěn)定性受METTL3調(diào)控所導(dǎo)致[12]。同時,在敲除METTL3的小鼠中會導(dǎo)致IL- 2/STAT5信號通路被抑制,調(diào)節(jié)性T細(xì)胞對效應(yīng)T細(xì)胞的抑制功能喪失,從而增強(qiáng)TME中的抗腫瘤免疫應(yīng)答[13]。此外,METTL3介導(dǎo)的環(huán)狀RNA circIGF2BP3的m6A可通過與識別蛋白YTHDC1結(jié)合增強(qiáng)其環(huán)化,從而上調(diào)PKP3表達(dá)并誘發(fā)PD-L1表達(dá)上調(diào)來抑制CD8+T細(xì)胞在腫瘤組織的浸潤及促進(jìn)腫瘤細(xì)胞免疫逃逸[14]。以上證據(jù)表明m6A甲基轉(zhuǎn)移酶METTL3對T細(xì)胞功能及分化具有重要調(diào)控作用。
除METTL3外,多項(xiàng)研究表明m6A修飾的其它調(diào)控蛋白METTL14、ALKBH5、YTHDF1等的失調(diào)參與了對T細(xì)胞功能的調(diào)控。Dong等人[15]的研究發(fā)現(xiàn),腫瘤基質(zhì)中METTL14的表達(dá)量與m6A修飾水平及CD8+T細(xì)胞的浸潤呈正相關(guān),METTL14的降低促使CD8+T細(xì)胞功能失調(diào),最終促進(jìn)腫瘤生長。小鼠模型中,T細(xì)胞METTL14缺失可使得調(diào)節(jié)性T細(xì)胞功能紊亂,從而導(dǎo)致自發(fā)性腸炎的顯著增加[16]。在CD4+T細(xì)胞中,m6A去甲基化酶ALKBH5缺乏可導(dǎo)致IFN-γ和CXCL2 mRNA的m6A增加,從而降低其mRNA穩(wěn)定性及蛋白表達(dá),從而導(dǎo)致進(jìn)入中樞神經(jīng)系統(tǒng)的中性粒細(xì)胞減少并減緩自身免疫性腦脊髓炎癥狀[17]。γδ T細(xì)胞在黏膜組織穩(wěn)態(tài)和免疫調(diào)節(jié)中起著至關(guān)重要的作用,近期研究發(fā)現(xiàn)淋巴細(xì)胞中ALKBH5缺失可導(dǎo)致γδ T細(xì)胞顯著擴(kuò)增,從而抑制胃腸道沙門傷寒菌感染,其機(jī)制可能是通過增加Notch信號元件Jagged1和Notch2等mRNA的m6A從而抑制其表達(dá)[18]。此外,Han等人報道了YTHDF1蛋白的缺失可以增強(qiáng)T細(xì)胞對腫瘤抗原的提呈作用,提高CD8+T細(xì)胞反應(yīng)性,從而抑制小鼠腫瘤生長[17]。以上證據(jù)表明,m6A修飾在T細(xì)胞中的不同功能可能取決于細(xì)胞類型和細(xì)胞環(huán)境,其詳細(xì)作用及機(jī)制仍待進(jìn)一步深入研究。
B細(xì)胞主要來源于骨髓中的造血干細(xì)胞,響應(yīng)抗原刺激而分化為漿細(xì)胞,合成和分泌免疫球蛋白,主要進(jìn)行體液免疫。生發(fā)中心反應(yīng)對產(chǎn)生記憶B細(xì)胞和長壽命的抗體分泌漿細(xì)胞至關(guān)重要,近期研究發(fā)現(xiàn)METTL14對生發(fā)中心 B細(xì)胞增殖及抗體反應(yīng)至關(guān)重要,其主要機(jī)制是通過增加m6A修飾來降解負(fù)性免疫調(diào)控因子如Lax1和Tipe2的mRNA[19]。同時,METTL14的缺失可顯著降低B細(xì)胞mRNA m6A甲基化,從而阻礙B細(xì)胞發(fā)育,這一研究進(jìn)一步證實(shí)了RNA m6A甲基化及其調(diào)節(jié)蛋白在早期B細(xì)胞發(fā)育中的重要調(diào)節(jié)作用[20]。利用Cd19-Cre(METTL CKO)在pro-B階段對METTL3進(jìn)行條件性敲除,結(jié)果表明pro-B階段敲除METTL3對B細(xì)胞發(fā)育和功能以及肝纖維化中B細(xì)胞的前纖維化活性的影響極小,從而提示METTL3介導(dǎo)的B細(xì)胞發(fā)育可能具有階段依賴性[21]。
巨噬細(xì)胞是先天免疫的吞噬細(xì)胞系統(tǒng)主要參與病原體和腫瘤細(xì)胞的識別、吞噬和降解[22]。通過基于CRISPR文庫系統(tǒng)篩選,結(jié)果發(fā)現(xiàn)m6A甲基轉(zhuǎn)移酶在巨噬細(xì)胞活化過程發(fā)揮重要促進(jìn)作用,METTL3缺失的巨噬細(xì)胞其LPS誘導(dǎo)產(chǎn)生的TNF-α顯著降低,其主要機(jī)制是通過抑制Irakm基因的mRNA甲基化從而抑制TLR信號誘導(dǎo)的巨噬細(xì)胞活化[23]。同時,識別蛋白IGF2BP2可通過穩(wěn)定TSC1和PPARγ從而調(diào)控巨噬細(xì)胞活化,其缺失可促進(jìn)右旋糖酐硫酸鈉誘導(dǎo)的結(jié)腸炎[24]。同時,干擾素調(diào)節(jié)因子1(IFN regulatory factor-1, IRF1)可通過上調(diào)環(huán)狀RNA circ_0029589的m6A甲基化從而抑制其表達(dá),進(jìn)而誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞的焦亡[25]。在動脈粥樣硬化過程中,RNA結(jié)合蛋白Matr3可通過募集METTL3/14甲基復(fù)合物從而增加MAPK mRNA甲基化并導(dǎo)致其降解,從而抑制巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)及動脈粥樣硬化進(jìn)程[26]。
巨噬細(xì)胞高度參與腫瘤的發(fā)生和發(fā)展,特別是TME中的腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞(tumor-associated macrophages, TAMs)非常具有可塑性,通常分為兩種功能相反的亞型即經(jīng)典激活的 M1樣巨噬細(xì)胞和交替激活的 M2樣巨噬細(xì)胞。M1樣巨噬細(xì)胞能促炎和殺瘤,而M2樣巨噬細(xì)胞發(fā)揮免疫抑制和促進(jìn)腫瘤生長的功能[27]。最近研究發(fā)現(xiàn),METTL3可直接甲基化STAT1的mRNA并上調(diào)其mRNA穩(wěn)定性與蛋白表達(dá),從而促進(jìn)巨噬細(xì)胞的M1極化[28]。在腫瘤組織中,干擾巨噬細(xì)胞的METTL3可增強(qiáng)重塑腫瘤微環(huán)境中M1樣和M2樣TAMs的浸潤,使其功能紊亂并招募調(diào)節(jié)性T細(xì)胞到腫瘤發(fā)生部位,同時METTL3缺陷小鼠對PD-1的治療響應(yīng)程度顯著降低[29]。巨噬細(xì)胞缺乏METTL14可抑制CD8+T細(xì)胞抗腫瘤功能,促進(jìn)腫瘤生長[30]。LncRNA-PACERR在胰導(dǎo)管腺癌中通過與miR- 671- 3p和m6A結(jié)合蛋白 IGF2BP2相互作用誘導(dǎo)腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞向M2極化,促進(jìn)細(xì)胞增殖、侵襲和遷移,從而促進(jìn)胰腺癌的惡性進(jìn)展[31]。以上證據(jù)提示m6A調(diào)節(jié)的巨噬細(xì)胞分化是腫瘤免疫治療重要潛在靶點(diǎn)。
自然殺傷細(xì)胞(natural killer cell, NK)是主要的固有免疫淋巴細(xì)胞,主要介導(dǎo)抗病毒和抗腫瘤免疫功能[32- 33]。已有文獻(xiàn)報道,YTHDF2介導(dǎo)的m6A甲基化在NK細(xì)胞免疫中的多面作用,對維持NK細(xì)胞內(nèi)穩(wěn)態(tài)、成熟、IL -15介導(dǎo)的生存以及抗腫瘤和抗病毒活性至關(guān)重要[34]。此外,Song 等人[35]觀察到,METTL3在腫瘤浸潤NK細(xì)胞中的表達(dá)下降,其蛋白表達(dá)水平與NK細(xì)胞中效應(yīng)分子呈正相關(guān)。m6A甲基化酶METTL3和m6A結(jié)合蛋白YTHDF2均正向調(diào)節(jié)NK細(xì)胞的抗腫瘤免疫,因此m6A甲基化修飾可能是維持NK細(xì)胞抗腫瘤免疫和內(nèi)穩(wěn)態(tài)的重要調(diào)節(jié)因子。目前其它m6A調(diào)節(jié)蛋白對NK細(xì)胞的效應(yīng)功能和調(diào)控機(jī)制尚不明確。
樹突狀細(xì)胞(dendritic cells,DC)是重要的抗原遞呈細(xì)胞(antigen presenting cells, APCs),在固有免疫和適應(yīng)性免疫反應(yīng)中有重要作用[36]。最近研究表明, METTL3在DC中的特異性缺失導(dǎo)致DC表型和功能成熟受損,表現(xiàn)為共刺激分子CD40、CD80和細(xì)胞因子IL-12的表達(dá)減少,并降低體外和體內(nèi)刺激T細(xì)胞應(yīng)答的能力[37]。在小鼠的DC細(xì)胞中特異性敲除METTL3可降低MHC-II、共刺激分子(CD80、CD86)和炎性因子(IFN-γ、IL-12)的表達(dá)水平,降低T細(xì)胞增殖激活能力,從而誘導(dǎo)小鼠心臟移植后的免疫耐受,并延長異體移植物存活時間[38]。以上證據(jù)表明METTL3有助于維持成熟DC表型特性。同時,Han等人報道了m6A結(jié)合蛋白YTHDF1負(fù)向調(diào)控抗腫瘤樹突狀細(xì)胞的免疫應(yīng)答[39]。與野生型小鼠相比,YTHDF1缺陷小鼠表現(xiàn)出更高的抗原特異性CD8+T細(xì)胞抗腫瘤反應(yīng),YTHDF1-/-小鼠中PD-L1檢查點(diǎn)被阻斷,免疫治療效果增強(qiáng),提示YTHDF1可能是抗腫瘤免疫治療的潛在靶點(diǎn)[39]。對于m6A調(diào)控樹突狀細(xì)胞作用研究亟待進(jìn)一步深入探索。
腫瘤微環(huán)境在腫瘤進(jìn)展中起著重要作用并顯著影響免疫治療效果[40- 41]。近期研究表明,m6A在腫瘤免疫及腫瘤微環(huán)境的重塑過程發(fā)揮重要調(diào)控作用,其可能是重要的腫瘤免疫治療潛在靶點(diǎn)。
固有免疫指的是機(jī)體在種系發(fā)育和進(jìn)化過程中形成的天然免疫防御功能,也稱為非特異性免疫,其參與細(xì)胞主要有單核-巨噬細(xì)胞、DC細(xì)胞、粒細(xì)胞、NK細(xì)胞等。固有免疫細(xì)胞是腫瘤微環(huán)境的主要組成部分,它們在調(diào)節(jié)腫瘤的發(fā)生、生長、轉(zhuǎn)移和對治療的反應(yīng)中起著復(fù)雜而多方面的作用。
前期研究表明m6A修飾在體內(nèi)固有免疫反應(yīng)如抵抗病毒感染等過程中發(fā)揮重要作用[42]。其不僅參與外源RNA的感知,也參與固有免疫信號轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)轉(zhuǎn)錄物的調(diào)控[43]。在人偏肺病毒(human metapneumovirus, HMPV)侵染的細(xì)胞中,HMPV的RNA可利用宿主細(xì)胞的甲基轉(zhuǎn)移酶發(fā)生m6A甲基化修飾,從而幫助HMPV病毒逃避固有免疫檢測及免疫攻擊[42]。宿主細(xì)胞m6A甲基轉(zhuǎn)移酶METTL3的缺失可降低SARS-CoV- 2病毒 m6A修飾,從而減少RNA病毒感受器RIG-I的識別和結(jié)合,進(jìn)而增強(qiáng)其免疫逃逸的能力[44]。
在腫瘤微環(huán)境的固有免疫細(xì)胞中,m6A修飾可對單核-巨噬細(xì)胞、DC細(xì)胞、粒細(xì)胞、NK細(xì)胞等分化及功能產(chǎn)生重要調(diào)節(jié)作用,從而調(diào)控腫瘤進(jìn)展。在腫瘤組織中,敲低METTL3后可以抑制由YTHDF2介導(dǎo)的SPRED2翻譯,從而增加由ERK介導(dǎo)的NF-κB and STAT3活化,并促進(jìn)M1/M2樣腫瘤相關(guān)巨噬細(xì)胞向腫瘤組織的浸潤以及腫瘤的生長轉(zhuǎn)移[29]。同時,METTL3介導(dǎo)的m6A可促進(jìn)TRAF5表達(dá)從而促進(jìn)腫瘤微環(huán)境中巨噬細(xì)胞向M2 TAM轉(zhuǎn)化及結(jié)直腸癌的順鉑耐藥[45]。Song 等人[35]觀察到腫瘤微環(huán)境通過TGF-β降低METTL3表達(dá),從而導(dǎo)致NK細(xì)胞的m6A水平下降,導(dǎo)致SHP- 2活性降低,從而導(dǎo)致NK細(xì)胞增殖和分化受限、效應(yīng)功能受損,對腫瘤細(xì)胞反應(yīng)降低。YTHDF2缺失可抑制腫瘤微環(huán)境中NK細(xì)胞的穩(wěn)態(tài)及成熟,從而抑制其抗腫瘤作用,其主要機(jī)制是通過調(diào)控Tardbp從而調(diào)控NK細(xì)胞的增殖[34]。在肝癌中, Shen等人[46]分析了來自TCGA數(shù)據(jù)庫的433個肝癌樣本,發(fā)現(xiàn)METTL3表達(dá)與DC細(xì)胞浸潤腫瘤呈負(fù)相關(guān)。以上研究揭示m6A可調(diào)控腫瘤微環(huán)境中固有免疫細(xì)胞的分化及免疫應(yīng)答從而調(diào)控腫瘤生長。
特異性免疫又稱獲得性免疫或適應(yīng)性免疫,人體經(jīng)后天感染或者預(yù)防接種而使機(jī)體獲得的抵抗感染能力,專門用于清除特定的病原體和建立持久的免疫記憶,包括多種細(xì)胞類型之間復(fù)雜的通信,如參與細(xì)胞免疫的T細(xì)胞及體液免疫的B細(xì)胞等。腫瘤部位的適應(yīng)性免疫抗性是指腫瘤通過各種策略來適應(yīng)并最終逃逸機(jī)體免疫系統(tǒng)攻擊,從而使得腫瘤細(xì)胞在體內(nèi)生長轉(zhuǎn)移。
m6A調(diào)節(jié)適應(yīng)性免疫的機(jī)制是一個新興的研究領(lǐng)域,近期研究表明其在腫瘤發(fā)生發(fā)展過程中起著關(guān)鍵作用。在睪丸生殖細(xì)胞腫瘤(testicular germ cell tumors, TGCTs)中,研究者發(fā)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞中METTL3的異常表達(dá)影響免疫細(xì)胞的浸潤,METTL3的表達(dá)在TGCT組織中顯著下調(diào),且其表達(dá)水平與患者生存率、腫瘤中CD8+T細(xì)胞、CD4+T細(xì)胞和NK細(xì)胞浸潤水平呈正相關(guān),提示其可能在TGCT中發(fā)揮激活腫瘤免疫應(yīng)答的作用[47]。特異性敲除METTL14會誘導(dǎo)CD8+T細(xì)胞沿功能障礙方向分化,破壞CD8+T細(xì)胞會影響巨噬細(xì)胞清除腫瘤的功能[15]。METTL3在結(jié)直腸癌腫瘤細(xì)胞中高表達(dá), METTL3或METTL14的缺失增加了細(xì)胞毒性CD8+T細(xì)胞,并增加了TME中IFN-γ、CXCL9和CXCL10的分泌,從而增強(qiáng)了腫瘤細(xì)胞對PD-1治療的響應(yīng)[48]。在宮頸癌中,METTL3在腫瘤組織中的表達(dá)遠(yuǎn)高于癌旁組織,且其表達(dá)水平與CD33+髓系衍生抑制細(xì)胞的密度呈正相關(guān),而CD33+髓系來源的抑制細(xì)胞的密度與患者生存率差相關(guān)[49]。乳腺癌中METTL3的表達(dá)水平與患者的生存率和腫瘤內(nèi)注入的CD8+T細(xì)胞、輔助性T細(xì)胞和激活的NK細(xì)胞呈負(fù)相關(guān)[50]。在頭頸部鱗狀細(xì)胞癌中,METTL3和HNRNPC在腫瘤組織中的高表達(dá)量比正常組織高1倍,HNRNPC與CD4 naive T細(xì)胞、CD4記憶激活T細(xì)胞和嗜酸性粒細(xì)胞浸潤呈正相關(guān)[51]。 以上研究提示甲基轉(zhuǎn)移酶METTL3在T細(xì)胞介導(dǎo)的腫瘤特異性免疫中發(fā)揮重要調(diào)控作用。
腫瘤細(xì)胞METTL14對TME免疫細(xì)胞的影響研究處于起步階段。METTL14表達(dá)水平低預(yù)示了乳腺癌預(yù)后不良,METTL14表達(dá)水平與腫瘤中CD4+T細(xì)胞、CD8+T細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和DC的浸潤水平呈顯著正相關(guān),而與腫瘤中調(diào)節(jié)性T細(xì)胞的浸潤水平呈顯著負(fù)相關(guān),提示METTL14能激活腫瘤免疫應(yīng)答[52]。該研究表明,METTL14的異常表達(dá)可通過影響免疫細(xì)胞浸潤介導(dǎo)免疫抑制來促進(jìn)腫瘤的侵襲。
在腫瘤細(xì)胞中m6A及其調(diào)控蛋白表達(dá)異常從而調(diào)控腫瘤免疫微環(huán)境及腫瘤免疫應(yīng)答。目前基于m6A及其調(diào)控蛋白在腫瘤免疫治療中的作用主要包括利用m6A調(diào)控蛋白特異性抑制劑提高免疫應(yīng)答、誘導(dǎo)TME中免疫相關(guān)細(xì)胞增強(qiáng)免疫應(yīng)答等策略。
近年來,一系列靶向m6A調(diào)控蛋白如去甲基化酶FTO、ALKBH5及甲基轉(zhuǎn)移酶METTL3的小分子抑制劑等被開發(fā)出來,其中FTO是抑制劑開發(fā)較多的靶點(diǎn)。在2012年至2019年期間,研究人員開發(fā)并研究了一系列FTO抑制劑,如大黃酸、甲氯芬肟酸、Radicicol、N-CDPCB、CHTB、Entacapone、2-羥基谷氨酸-酒酸(R- 2HG)、FB23、FB23- 2、CS1/CS2、Dac51等(表1)。這些FTO抑制劑在體內(nèi)外均表現(xiàn)出顯著的抗腫瘤作用,不僅抑制腫瘤細(xì)胞增殖和腫瘤干細(xì)胞的自我更新,而且還可以抑制腫瘤干細(xì)胞的抗腫瘤免疫。如FTO小分子抑制劑Dac51與PD-L1單抗聯(lián)用顯著抑制了小鼠黑色素瘤細(xì)胞、肺癌細(xì)胞以及結(jié)腸癌細(xì)胞的成瘤性,且腫瘤完全消失的小鼠激發(fā)免疫記憶細(xì)胞應(yīng)答,可抵抗10倍移植數(shù)量的小鼠結(jié)腸癌細(xì)胞的再次成瘤。其能夠抑制腫瘤細(xì)胞的糖代謝途徑,進(jìn)而增強(qiáng)腫瘤浸潤免疫T細(xì)胞的抗腫瘤功能,具有潛在的臨床應(yīng)用價值[53]。
表1 m6A 甲基化酶抑制劑
2021年,英國劍橋大學(xué)、英國Storm Therapeutics公司等開發(fā)在體內(nèi)具有活性的m6A甲基化酶METTL3小分子抑制劑——STM2457,并進(jìn)一步證實(shí)該抑制劑能夠有效抑制急性髓系白血病發(fā)展[54]。鑒于METTL3在T細(xì)胞及多種免疫細(xì)胞中的發(fā)揮重要調(diào)控作用,其小分子抑制劑在腫瘤免疫應(yīng)答中的作用亟待深入研究。
TAMs是腫瘤微環(huán)境中促腫瘤作用中的關(guān)鍵成分,可在腫瘤起始、生長、血管生成、淋巴管生成、局部和遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移發(fā)揮重要促進(jìn)作用[65]。 通過將腫瘤M2巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)化為抗腫瘤M1樣表型是重要的潛在抗腫瘤治療方式[27]。前期研究抑制絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶 1可以將TAMs 重編程為 MHCIIhiTNFα+IFNγ+STAT1 依賴的免疫原性表型從而獲得抗腫瘤效應(yīng)[66]。前期研究提示干擾巨噬細(xì)胞的METTL3可增強(qiáng)重塑腫瘤微環(huán)境中M1樣和M2樣TAMs的浸潤并降低PD-1的治療響應(yīng)程度顯著降低[29],因此活化細(xì)胞內(nèi)m6A相關(guān)調(diào)控蛋白可能是提高免疫應(yīng)答的有效策略。
隨著研究的深入, m6A甲基化修飾及其調(diào)控相關(guān)蛋白的作用和生物學(xué)意義以及在惡性腫瘤中的調(diào)控機(jī)制均得到了較為深入的研究。研究發(fā)現(xiàn)m6A修飾可調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞的激活和進(jìn)入腫瘤微環(huán)境,從而影響免疫治療的效果。因此,m6A修飾可能是腫瘤免疫治療的重要潛在靶點(diǎn)。在接下來的研究中,針對m6A修飾開發(fā)腫瘤免疫治療相關(guān)策略方向有:針對m6A調(diào)節(jié)劑的特異性高效抑制劑與免疫檢查點(diǎn)阻滯劑相結(jié)合,開發(fā)有效的免疫治療途徑;開發(fā)針對單基因或者多基因m6A基因編輯系統(tǒng),可用于增強(qiáng)T細(xì)胞或自然殺傷細(xì)胞的抗腫瘤免疫應(yīng)答;深入闡析不同調(diào)控蛋白在腫瘤免疫微環(huán)境各類細(xì)胞分化及免疫應(yīng)答階段的特點(diǎn),做到更為精準(zhǔn)的腫瘤免疫調(diào)控及干預(yù)。
靶向 DNA 甲基化酶或者組蛋白修飾酶的數(shù)個新藥獲批用于治療腫瘤并獲得良好的治療效果和巨大的經(jīng)濟(jì)效益?;诒碛^遺傳的化學(xué)干預(yù)研究已經(jīng)成為國際上藥物新靶標(biāo)研究的活躍領(lǐng)域。靶向性干預(yù) m6A 修飾, 不僅可推動相關(guān)領(lǐng)域的基礎(chǔ)研究, 也可在腫瘤治療等疾病相關(guān)領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用前景, 在生命科學(xué)和新藥發(fā)現(xiàn)領(lǐng)域同時展現(xiàn)重要科學(xué)意義。