综述:靶向细胞内mRNA m6A修饰因子推进免疫治疗

【字体: 时间:2025年06月25日 来源:Journal of Advanced Research 11.4

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  这篇综述系统阐述了RNA表观遗传修饰(m6A)在免疫治疗中的突破性进展,重点解析了甲基转移酶(METTL3/14)、去甲基化酶(FTO/ALKBH5)和阅读蛋白(YTHDFs/IGF2BPs)构成的"书写-擦除-读取"动态调控网络如何通过调控免疫细胞(T细胞、NK细胞、DC等)功能影响肿瘤微环境(TME)、自身免疫病和器官移植疗效。作者创新性提出联合靶向m6A修饰机器与PD-1抗体的双轨治疗策略,并汇总了STORM等公司针对m6A相关酶的临床药物(如STM2457)及试验进展。

  

RNA表观遗传修饰:免疫治疗的新维度

Abstract
免疫检查点抗体在癌症治疗中取得显著临床成功,但患者响应率低仍是重大挑战。近年研究发现,靶向DNA和组蛋白的表观遗传药物已获FDA批准,而针对mRNA修饰机制的表观药物尚处起步阶段。RNA修饰酶(书写器、擦除器、阅读器)的发现为克服药物开发瓶颈提供了新思路,其中N6-甲基腺苷(m6A)作为最丰富的转录后修饰,通过调控mRNA代谢参与多种生物学过程。

Introduction
传统表观遗传研究聚焦DNA甲基化和组蛋白修饰,而mRNA修饰(表观转录组学)正成为基因调控的新层次。人类细胞已鉴定172种RNA修饰,m6A因其在3'-UTR区的富集及动态可逆特性备受关注。共识基序DRACH(D=A/G/U, R=G/A, H=非G碱基)是m6A修饰的关键识别序列。

Discovery of RNA epigenetics
1960年代发现DNA表观药物后,2010年Chuan He团队首次提出"表观转录组学"概念。2011年FTO去甲基化酶的发现揭示了m6A的动态修饰特性,目前靶向m6A修饰机器的药物已进入临床试验。

Life cycle of m6A-modified mRNA
m6A生命周期分三个阶段:

  1. 书写器:METTL3-METTL14复合物以SAM为甲基供体,在DRACH基序安装m6A标记,其调控机制包括转录因子介导(如SMAD2/3)、组蛋白H3介导(H3K36me3)等四种途径。
  2. 擦除器:FTO优先作用于snRNA的m6Am帽,ALKBH5直接催化m6A→A的去甲基化。
  3. 阅读器:YTHDF1/3促进翻译,YTHDF2介导降解,IGF2BPs增强mRNA稳定性,形成复杂的调控网络。

Immunotherapeutic strategies
T细胞调控

  • METTL3缺失导致CD4+T细胞稳态失衡,通过SOCS/CISH通路抑制IL-7/STAT5信号
  • ALKBH5缺失减轻EAE模型中CD4+T细胞致病性
  • STM2457(METTL3抑制剂)增强CD8+T细胞抗肿瘤活性,与PD-1抗体协同增效

NK细胞应用

  • FTO抑制通过JAK/STAT通路提升NK细胞杀伤力
  • YTHDF2缺失损害NKG2D和颗粒酶B表达

DC与巨噬细胞

  • YTHDF1缺失增强DC抗原呈递能力
  • METTL3通过SPRED2调控TAMs极化状态

Clinical translation
STORM公司的METTL3抑制剂STC-15(NCT05584111)、Accent的DHX9抑制剂ATX-559(NCT06625515)等已进入临床试验。表观转录药物与细胞疗法(如CAR-T)联用,有望解决实体瘤浸润不足和耐药性问题。

Conclusion
m6A修饰机器作为"细胞内免疫检查点",通过调控SOCS/CISH等通路重塑免疫细胞功能。靶向METTL3/YTHDF1等分子的联合策略,为提升PD-1抗体疗效提供了新范式,其临床应用将推动精准免疫治疗进入新阶段。

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