Brusatol通过调控Nrf2/GCLC通路增强铁死亡治疗口腔鳞状细胞癌的机制研究

【字体: 时间:2025年07月17日 来源:European Journal of Pharmacology 4.2

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  本研究针对脓毒症炎症调控机制不明的问题,聚焦METTL3介导的m6A甲基化修饰,通过临床样本、动物模型和细胞实验,首次揭示METTL3通过YTHDC1依赖性方式稳定SIRT1 mRNA,抑制HMGB1释放从而缓解脓毒症炎症反应,为靶向m6A修饰治疗炎症性疾病提供新策略。

  

当机体遭遇感染时,免疫系统的过度反应可能引发脓毒症——这种被称为"免疫风暴"的致命综合征,每年导致全球约1100万人死亡。尽管诊疗技术不断进步,但脓毒症复杂的发病机制仍是医学界亟待破解的难题。近年来,科学家们将目光投向表观遗传学修饰,特别是RNA的N6-甲基腺苷(m6A)修饰,这种动态可逆的"分子开关"被认为在炎症调控中扮演关键角色。然而,作为核心甲基转移酶的METTL3(甲基转移酶样蛋白3)如何在脓毒症中发挥作用,始终是未解之谜。

来自陆军军医大学的研究团队在《European Journal of Pharmacology》发表的最新研究,首次系统阐明了METTL3-m6A-SIRT1-HMGB1调控轴在脓毒症中的分子机制。研究人员采用多组学技术,通过临床脓毒症患者外周血单个核细胞(PBMCs)、LPS诱导的小鼠模型以及RAW264.7巨噬细胞系三层次研究体系,结合m6A-seq、RNA稳定性检测、基因过表达/干扰等关键技术,绘制出METTL3调控炎症的精确图谱。

【m6A修饰和METTL3表达水平在脓毒症患者和小鼠中下调】

研究发现,脓毒症患者和小鼠PBMCs中总RNA的m6A修饰水平显著降低,METTL3的mRNA和蛋白表达同步下降。体外实验证实,LPS刺激的RAW264.7细胞同样呈现METTL3表达下调,而METTL3过表达可显著抑制HMGB1的分泌,这种保护作用在METTL3特异性抑制剂STM2547处理后消失。

【METTL3通过SIRT1/HMGB1轴发挥保护作用】

动物实验显示,METTL3过表达显著提高脓毒症小鼠生存率,降低血清炎症因子水平。机制上,METTL3通过增加SIRT1(沉默信息调节因子1)mRNA的m6A修饰,促进YTHDC1(YTH结构域蛋白1)介导的mRNA稳定性,从而增强SIRT1对HMGB1(高迁移率族蛋白1)的去乙酰化抑制,阻断其胞外释放。

【讨论与结论】

该研究创新性揭示:METTL3通过m6A-YTHDC1依赖性机制稳定SIRT1 mRNA,形成METTL3-m6A-YTHDC1-SIRT1-HMGB1调控轴,这为理解脓毒症炎症失衡提供了新视角。特别值得注意的是,SIRT1作为NAD+依赖性去乙酰酶,其表达受m6A修饰调控的发现,拓展了表观遗传调控的维度。研究不仅为脓毒症治疗提供潜在新靶点(如开发METTL3激动剂),其揭示的RNA修饰-蛋白功能调控模式,对糖尿病、动脉粥样硬化等炎症相关疾病同样具有借鉴价值。正如通讯作者Zhiqiang Yuan教授强调,这项发现"为开发基于RNA表观遗传调控的精准抗炎策略奠定了理论基础"。

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