CELF2 PAS使用转换通过CTSB可变剪接调控促进难治性幼年皮肌炎康复的机制研究

本研究针对难治性幼年皮肌炎(JDM)的治疗困境，首次揭示了CELF2基因近端多聚腺苷酸化位点(PAS)使用通过调控组织蛋白酶B(CTSB)的可变剪接(AS)，激活肿瘤坏死因子(TNF-α)信号通路导致治疗抵抗的分子机制。首都儿科研究所团队通过全转录组测序和体外功能验证，发现自体造血干细胞移植(AHSCT)可将CELF2 PAS使用从近端转换为远端，从而抑制TNF-α通路并恢复药物敏感性，为临床生物标志物和治疗靶点开发提供新思路。

　　

幼年皮肌炎(JDM)是一种以肌肉和皮肤慢性炎症为特征的自身免疫性疾病，约30%患者对糖皮质激素和免疫抑制剂治疗无反应，发展为难治性JDM。这类患者常伴随异常升高的肿瘤坏死因子α(TNF-α)水平和广泛皮下钙化，临床急需揭示其分子机制并开发有效治疗策略。近年来，自体造血干细胞移植(AHSCT)虽显示出良好疗效，但其作用机制如同"黑箱"，特别是转录后调控环节仍存在巨大认知空白。

首都儿科研究所生物样本库与风湿免疫科联合团队在《Molecular Therapy Nucleic Acids》发表的研究，首次绘制了难治性JDM患者AHSCT治疗前后的全转录组图谱。研究人员采用IVT-SAPAS测序和RNA-seq技术，结合GEO数据库的JDM与AHSCT队列数据，通过DaPars和QuantifyPoly(A)算法分析多聚腺苷酸化(APA)动态变化，并利用荧光素酶报告系统验证关键基因功能。

动态转录组重塑揭示APA调控核心作用

通过比较AHSCT治疗前(Ⅰ期)、移植后(Ⅱ期)、COVID-19感染期(Ⅲ期)和康复期(Ⅳ期)四个阶段的转录组数据，发现Ⅳ期出现显著的转录激活现象。APA分析显示1,511个基因发生3'UTR长度变化，其中63.53%存在≥2个多聚腺苷酸化簇(PACs)，且缩短事件(1,183个)多于延长事件(1,274个)。这些基因显著富集于剪接体、泛素-蛋白酶体系统等通路，提示RNA剪接调控在难治性JDM中的核心地位。

CELF2近端PAS使用的特异性发现

蛋白互作网络筛选出34个RNA剪接调控因子，其中CELF2表现出难治性JDM特异性特征：患者体内主要使用近端PAS，而AHSCT后转换为远端PAS。这种转换使CELF2表达效率提升3.2倍，且远端PAS形式对甲氨蝶呤(MTX)和环磷酰胺(CTX)的敏感性提高47%。临床验证显示，近端PAS使用仅存在于难治性JDM患者，而普通JDM和康复患者均表现为远端PAS主导。

TNF-α通路激活的分子机制

荧光素酶报告实验证实，含CELF2远端3'UTR的载体活性显著高于近端形式。细胞增殖实验显示近端PAS使用使细胞活力降低38%。转录组分析发现，CELF2近端PAS诱导370个差异表达基因，其中TNF信号通路基因表达水平在难治期比康复期高2.1-5.3倍。ELISA检测显示患者血清TNF-α浓度从82.9 pmol/mL(治疗前)降至17.4 pmol/mL(AHSCT后)，与PAS转换趋势完全一致。

CTSB新型外显子插入的致病作用

全转录组分析鉴定出3,645个基因发生6,083次可变剪接事件。CELF2 PAS转换特异性诱导组织蛋白酶B(CTSB)外显子2-3的新型插入，该变异体在难治性JDM中占比达61%，而普通JDM中几乎检测不到。分子机制研究表明，这种异常剪接体通过增强TNF-α/ASK1/JNK信号级联反应，促进炎症因子释放和钙化形成。

这项研究首次建立"APA-AS-免疫通路"的级联调控模型，阐明CELF2 PAS使用转换是AHSCT治疗难治性JDM的关键分子开关。不仅为临床提供新的生物标志物(PAS使用比例)，更开创性地提出通过靶向RNA加工过程治疗自身免疫疾病的新策略。鉴于TNF-α拮抗剂对部分患者无效的临床困境，该发现为开发针对转录后调控环节的精准治疗方案奠定理论基础。未来研究可进一步探索小分子化合物调控CELF2 PAS选择性的可行性，以及CTS