RNA M6 A lugeja YTHDF2 kontrollib NK-rakkude kasvajavastast ja viirusevastast immuunsust, 4. osa

On hästi teada, et YTHDF2 toimib m6A lugejana, mis tunneb ära ja seob m6A-d sisaldavaid RNA-sid ning reguleerib m6A transkriptide lagunemist.
Seejärel teostasime RNA immunosadestamise (RIP) -seq, kasutades YTHDF2 antikeha, et kaardistada YTHDF2-ga seotud sihtmärk-transkriptid NK-rakkudes. YTHDF2-sidumissaite rikastati valku kodeeriva järjestuse piirkonnas ja 39UTR-is (joonis S5, E ja F).

Seos lugejate ja mälu vahel on väga tihe. Lugemine on üks parimaid viise meie mäluoskuste parandamiseks.

Kui me loeme, läbib meie aju keeruka protsessi. Kui skaneerime sõnu ja muudame need tähenduseks, loob meie aju pidevalt uusi neuronaalseid ühendusi. Need neuronaalsed ühendused moodustavad meie mälusüsteemi ja aitavad meil teavet pikaajalisse mällu salvestada.

Lisaks stimuleerib lugemine meie kujutlusvõimet ja loovust, mis aitab parandada ka mälu. Kui konstrueerime oma mõtetes pilte ja stseene, on meie aju aktiivselt hõivatud, nii et moodustub rohkem neuronaalseid ühendusi, mis tugevdab meie mäluvõimet.

Lõpuks parandab lugemine ka meie keskendumist ja keskendumisvõimet. Kui keskendume lugemisele, teeb meie aju pidevalt ikka ja jälle trenni, mis muudab meie mälu tugevamaks.

Üldiselt võib lugemisel olla meie mälule äärmiselt positiivne mõju. Lugemisharjumust kasvatades ja lugemise kaudu oma aju stimuleerides saame parandada oma mäluoskusi ning nautida rikkamat ja huvitavamat elu. On näha, et me peame parandama mälu ja Cistanche deserticola võib oluliselt parandada mälu, sest Cistanche deserticola on traditsiooniline Hiina ravimmaterjal, millel on palju ainulaadseid toimeid, millest üks on mälu parandamine. Cistanche deserticola efektiivsus tuleneb selles sisalduvatest mitmetest aktiivsetest koostisosadest, sealhulgas parkhape, polüsahhariidid, flavonoidglükosiidid jne. Need koostisosad võivad mitmel viisil edendada aju tervist.

Klõpsake nuppu Tea 10 võimalust mälu parandamiseks

Tuvastasime 3951 potentsiaalset YTHDF2 seondumise piiki 1290 transkriptist, millest 426 (33%) tuvastati olulise m6A rikastamisega. GO rikastamise analüüs näitas, et 1290 YTHDF2 sihtmärk-transkriptid olid rikastatud valgu translatsiooni, RNA sidumise ja RNA splaissimisega (joonis S5 G).

Seejärel tuvastasime potentsiaalsed sihttranskriptid kattuvatest transkriptidest RNA-seq, m6A-seq ja RIP-seq kaudu ning leidsime, et YTHDF2-ga seotud ja m6A-ga tähistatud 29 transkriptist (nii Ythdf2WT kui ka Ythdf2ANK NK-rakkudes) ekspresseeriti NK-rakkude vahel erinevalt Ythdf2WTand Ythdf2ANK hiirtelt (joonis 7 G). Nende hulgas oli Ythdf2ANK hiirte NK-rakkudes 12 transkripti ülesreguleeritud ja 17 transkripti allareguleeritud, võrreldes Ythdf2WT NK-rakkude omadega (joonis 7 G).

Tuginedes meie YTHDF2 funktsionaalsele iseloomustusele ja RNA-seq andmetest saadud GO analüüsile, mõjutab Ythdf2 puudulikkus NK-rakkude jagunemist ja proliferatsiooni, võib-olla hõlbustades rakutsükli kontrollpunktide või negatiivsete regulaatorite mRNA lagunemist raku jagunemise ajal.

12 ülesreguleeritud transkripti hulgast on teatatud, et kolm reguleerivad negatiivselt rakkude jagunemist või proliferatsiooni, sealhulgas Mdm2 (hiire kahe minuti 2 [MDM2]; Frum et al., 2009; Giono ja Manfredi, 2007; Giono jt, 2017), Tardbp ( TAR DNA-d siduv valk 43 [TDP43]; Ayala et al., 2008; Sanna jt, 2020) ja Crebzf (CREB/ATFBZIP transkriptsioonifaktor; Hu et al., 2020; López-Mateo jt, 2012) , mis viitab sellele, et need on YTHDF2 potentsiaalsed sihtmärgid NK-rakkudes.

Pange tähele, et m6A piigid sobivad hästi YTHDF2-sidumiskohtadega Mdm2 ja Tardbp 39UTR juures ning Crebzf geenide 59UTR-iga, nagu näitab Integrative Genomics Viewer (joonis 7 H).

RIP, milles kasutati kas m6A või YTHDF2 antikeha, millele järgnes qPCR, kinnitas, et Mdm2, Tardbp ja Crebzf olid tõepoolest m6Ametüleeritud ja NK-rakkudes rikastatud valdavalt YTHDF2-ga (joonis 7, I ja J), toetades m6A-seq ja RIP-seq andmeid, mis näitavad, et need kolm geeni on NK-rakkude YTHDF2 potentsiaalsed sihtmärgid.

Et uurida, kas YTHDF2 reguleerib Mdm2, Tardbp ja Crebzf ekspressiooni mRNA stabiilsuse moduleerimise kaudu, mõõtsime kolme sihtmärgi mRNA lagunemist, inhibeerides transkriptsiooni aktinomütsiin D-ga Ythdf2ΔNK ja Ythdf2WT hiirte NK-rakkudes.

Tulemused näitasid, et Mdm2 ja Tardbp, kuid mitte Crebzf, olid Ythdf2ANK hiirte NK-rakkudes pikema poolestusajaga võrreldes Ythdf2WT hiirte omadega (joonis 7, K–M), mis viitab sellele, et Mdm2 ja Tardbpare on NK-rakkudes YTHDF2 poolt otseselt reguleeritud.

Immunoblotanalüüsi kasutades kinnitasime, et Ythdf2ΔNK hiirte NK-rakkudes oli MDM2 ja TDP43 valgu tase ülesreguleeritud (joonis S5 H). Kinnitamaks, et need kaks geeni on YTHDF2 funktsionaalsed sihtmärgid, kasutasime Mdm2- või Tardbp. -spetsiifiline siRNA kahe geeni ekspressiooni in vitro katkestamiseks (joonis S5, I ja J).

Seejärel võrdlesime rakkude proliferatsiooni ja Ythdf2ΔNKNK rakkude ellujäämist Mdm2 või Tardbp IL-15 juuresolekul ilma pärssimiseta. Tulemused näitasid, et Tardbp katkestamine võib vähemalt osaliselt päästa defekti rakkude proliferatsioonis ja rakkude ellujäämises Ythdf2ANK hiirte NK-rakkudes (joonis 7, N ja O).

Kuid Mdm2 kukkumisel ei olnud päästeefekte (joonis S5, K ja L). Need tulemused näitavad, et YTHDF2 reguleerib NK-rakkude proliferatsiooni ja jagunemist vähemalt osaliselt, inhibeerides Tardbp mRNA stabiilsust.

Arutelu

Selles uuringus kirjeldame YTHDF{0}}vahendatud m6A metüülimise mitmekülgset rolli NK-rakkude immuunsuses. Leidsime, et YTHDF2, üks olulisemaid m6A modifikatsioonide lugejaid, on kriitiline NK-rakkude homöostaasi, küpsemise, IL-15-vahendatud ellujäämise ning kasvaja- ja viirusevastase aktiivsuse säilitamiseks.

Samuti tuvastasime uudse positiivse tagasiside ahela STAT5 ja YTHDF2 vahel, IL-15 allavoolu, mis aitab kaasa efektorfunktsioonidele ja ellujäämisele hiire NK-rakkudes. Meie uuring selgitab YTHDF2 või m6A metüülimise bioloogilisi rolle üldiselt NK-rakkude kaasasündinud immuunsuses. See täidab lünga teadmisi selle kohta, kuidas YTHDF2 reguleerib kaasasündinud immuunvastust pahaloomulisele transformatsioonile ja viirusnakkustele.

Meie leiud annavad uue suuna NK-rakkude kasvajavastase immuunsuse kasutamiseks ja samal ajal edendavad meie arusaamist m6A modifikatsioonidest kaasasündinud immuunsuse kujundamisel. M6A lugejavalk YTHDF2 reguleerib sihtmärk-mRNA-de stabiilsust (Du et al., 2016; Wang et al., 2014). Arvukad uuringud on toetanud YTHDF2 laialdast mõju erinevatesse bioloogilistesse protsessidesse.

YTHDF2 pärsib normaalset vereloome tüvirakkude laienemist ja iseeneslikku uuenemist, kuid on vajalik ka pikaajaliseks vereloome tüvirakkude säilitamiseks (Li et al., 2018; Mapperley jt, 2021 Paris jt, 2019; Wang jt, 2018a). Hiljuti on see geen seotud bakteriaalse infektsiooni ajal põletiku ohjeldamisega (Wu et al., 2020a). YTHDF2 rolli ja mehhanismi kasvaja arengus on hästi uuritud.

YTHDF2 soodustab leukeemiliste tüvirakkude arengut ja ägeda müeloidse leukeemia teket (Paris et al., 2019). Lisaks leukeemiale on näidatud, et YTHDF2 soodustab tahkete kasvajate, sealhulgas eesnäärmevähi (Liet al., 2020), glioblastoomi (Dixit et al., 2021) ja hepatotsellulaarse kartsinoomi (Chen et al., 2018; Hou jt, 2019; Zhang jt, 2020), sihtides erinevaid m6A-ga modifitseeritud transkripte, nagu astumor-supressorid LHPP ja NKX3-1 (Li et al., 2020), IGFBP3 (Dixit et al., 2021), OCT4 ( Zhang et al., 2020) ja SOCS2 (Chenet al., 2018).

Kuigi YTHDF2 mängib tuumori progresseerumisel soodustavat rolli, näitab meie uuring YTHDF2 kasulikku rolli kasvajarakkude immuunvastuses, eriti NK-rakkudes, mis on viirusnakkuste ja pahaloomulise transformatsiooni vastase kaasasündinud immuunsuse võtmekomponent.

Seetõttu tuleks YTHDF2 inhibiitorite edasist väljatöötamist kasvajarakkude sihtmärgiks vähiravis jätkata ettevaatusega, kuna YTHDF2 inhibeerimine võib kahjustada peremeesorganismi kasvajavastast vastust NK-rakkude poolt. Teisest küljest peaks YTHDF2 kasvajavastase aktiivsuse rakendamine NK-rakkudes või teistes immuunrakkudes arvestama selle potentsiaalse mõjuga, mis toimib otseselt kasvajarakkudele. YTHDF2 diferentsiaalne sihtimine kasvajarakkudes ja immuunrakkudes peaks maksimeerima kasvajavastast aktiivsust.

For more information:1950477648nn@gmail.com