pH响应性纳米颗粒靶向YTHDF2通过调控m6A-MYC轴重塑肝癌免疫微环境

本研究针对肝细胞癌(HCC)免疫治疗耐药性难题，开发了pH响应性脂质纳米颗粒(lip@si-YTHDF2)靶向递送siRNA沉默YTHDF2。通过多组学分析和条件性基因敲除模型，揭示YTHDF2通过m6A修饰稳定MYC mRNA增强髓系抑制细胞(MDSCs)免疫抑制功能。该纳米疗法联合PD-1抑制剂显著抑制肿瘤生长，为克服HCC免疫逃逸提供新型联合治疗策略。

　　

肝细胞癌(HCC)作为全球癌症相关死亡的主要原因之一，其治疗面临巨大挑战。尽管免疫检查点抑制剂(如PD-1/PD-L1阻断剂)在部分患者中展现出疗效，但多数患者仍因肿瘤微环境(TME)中髓系抑制细胞(MDSCs)介导的免疫抑制而产生耐药。MDSCs通过分泌免疫抑制因子如精氨酸酶-1(Arg-1)和诱导型一氧化氮合酶(iNOS)，显著抑制T细胞抗肿瘤活性。与此同时，表观转录组学修饰尤其是N⁶-甲基腺苷(m⁶A)在肿瘤免疫调控中的作用日益受到关注，但其在MDSCs中的具体机制尚未阐明。

广西师范大学的研究团队在《Journal of Nanobiotechnology》发表的研究，创新性地将纳米技术与RNA干扰相结合，开发了pH响应性脂质纳米颗粒(lip@si-YTHDF2)，靶向沉默m⁶A"阅读器"蛋白YTHDF2。通过整合TCGA和GEO数据库的生物信息学分析、单细胞RNA测序(scRNA-seq)、条件性YTHDF2敲除小鼠模型以及纳米药物递送系统，研究人员系统揭示了YTHDF2通过m⁶A依赖性方式稳定MYC mRNA，进而增强MDSCs免疫抑制功能的分子机制。

关键技术方法包括：1)基于7个GEO数据集和TCGA-LIHC队列的meta分析；2)单细胞转录组测序解析HCC免疫微环境异质性；3)CRISPR-Cas9构建条件性YTHDF2敲除小鼠模型；4)pH响应性脂质纳米颗粒的合成与表征；5)体外共培养系统评估MDSCs与癌症干细胞(CSCs)互作；6)流式细胞术分析肿瘤浸润免疫细胞亚群。

研究结果部分：

YTHDF2在HCC中高表达并与不良预后相关
通过分析373例HCC和49例正常肝组织的TCGA数据，发现YTHDF2在肿瘤组织中显著高表达(p<0.001)，且高表达患者总体生存期更短。单细胞测序揭示YTHDF2在MDSCs中特异性富集，其高表达与恶性上皮细胞比例增加显著相关(p<0.05)。

YTHDF2通过m⁶A修饰调控MYC表达
RNA免疫共沉淀(RIP)和m⁶A-RIP-qPCR证实YTHDF2直接结合m⁶A修饰的MYC mRNA。条件性敲除YTHDF2使MDSCs中MYC蛋白水平下降42%，同时iNOS和Arg-1表达显著降低(p<0.01)。共培养实验显示，YTHDF2敲除MDSCs促进T细胞增殖3.2倍，IFN-γ分泌增加2.8倍。

纳米递送系统实现高效靶向沉默
制备的lip@si-YTHDF2粒径为180-210 nm，在pH 5.0时siRNA释放率较pH 7.4提高3.1倍。体内分布实验显示肿瘤部位荧光强度是正常组织的5.7倍，且与MDSCs共定位率达89%。该纳米颗粒使MDSCs中YTHDF2和MYC表达分别降低68%和54%。

联合治疗显著抑制肿瘤生长
lip@si-YTHDF2联合PD-1抑制剂使肿瘤体积缩小72%，较单用PD-1抑制剂提高41%。免疫组化显示联合组Ki-67阳性细胞减少65%，CD8⁺T细胞浸润增加3.3倍。MYC过表达可部分逆转这些效应，证实YTHDF2-MYC轴的关键作用。

这项研究具有多重重要意义：首先，阐明了YTHDF2/m⁶A/MYC轴作为MDSCs免疫抑制功能的关键调控通路，丰富了肿瘤免疫逃避的机制认知；其次，开发的pH响应性纳米递送系统克服了传统siRNA疗法的靶向性不足问题，为核酸药物递送提供了新思路；最重要的是，临床前研究证实靶向YTHDF2可有效逆转PD-1抑制剂耐药性，为HCC联合免疫治疗提供了切实可行的方案。该研究不仅为理解m⁶A修饰在肿瘤免疫中的作用提供了新视角，也为发展下一代免疫治疗组合策略奠定了理论基础。未来研究可进一步探索该纳米平台在其他免疫检查点抑制剂耐药肿瘤中的应用潜力。