METTL3介导m6A甲基化调控人胚胎干细胞来源NK细胞发育与抗肿瘤功能的机制研究

本研究揭示了甲基转移酶METTL3通过调控关键转录因子T-BET/EOMES表达，影响人胚胎干细胞来源NK细胞（hESC-NK）的造血分化、成熟进程及细胞毒性功能，为优化NK细胞免疫治疗策略提供了新靶点。

　　

试剂

本研究所有试剂均为商业采购。STEMdiff? APEL?2培养基购自STEMCELL Technologies公司，TrypLE? Select酶购自Gibco公司。细胞因子SCF、VEGF 165、BMP4、FGF-basic、IGF-II、Flt3-Ligand、TPO、EPO、IL-3、IL-6、IL-7、IL-15、IL-2、IL-12及Activin A均购自Peprotech公司。ROCK抑制剂（Y-27632）和SB 431542购自BioGems公司。DMEM+GlutaMAX?-I培养基等基础培养试剂均按标准流程使用。

利用慢病毒shRNA构建shMETTL3-H1胚胎干细胞

为探究METTL3在干细胞向NK细胞分化过程中的作用，我们首先采用靶向METTL3的慢病毒shRNA构建了shMETTL3-H1胚胎干细胞系，随后通过体外两阶段分化体系将对照组（shCON）和shMETTL3胚胎干细胞诱导为成熟NK细胞（图1A）。Western blot验证显示shMETTL3-H1细胞中METTL3蛋白表达量降低约50%（图1B）。两组细胞的集落形态（图1C）及多能性标志物阶段特异性胚胎抗原-4（SSEA-4）的表达水平均无显著差异，表明METTL3敲低未影响干细胞的自我更新能力。

讨论

无饲养层hESC-NK细胞培养体系能产生具有临床前/临床应用潜力的功能性NK细胞，但其在体内持久性、肿瘤浸润性和疗效方面仍存在挑战。本研究发现METTL3敲低会抑制造血干细胞与祖细胞（HSPC）的增殖（Ki-67表达下调），并阻碍NK细胞成熟（CD94表达减少），这与在脐带血HSPC、斑马鱼和小鼠模型中的报道一致。近年来大量研究表明，m⁶A修饰通过调控免疫细胞的命运决定和功能发挥重要作用。本研究首次在人多能干细胞来源的NK细胞中证实METTL3通过调控T-BET和EOMES等关键转录因子影响细胞毒性功能，为基于表观遗传调控的NK细胞疗法开发提供了新视角。

作者贡献声明

尹晓峰：原始稿件撰写与方法设计；张兆辉：实验操作与数据分析；邱嘉行：验证与方法优化；龚玉兴：资源提供与技术支持；毕清华：验证与软件分析；孟梦：实验操作；赖强强：实验实施与调查；王宏晨：软件分析与方法论；周少昌：可视化与实验设计；高远：资源协调与方法实施；张玲玲：稿件修订与编辑；吴伟：综述撰写与数据整理。

基金支持

本研究受国家重点研发计划（2020YFA0113500）、国家自然科学基金（81922068、82273938、82204398）、重庆市科学技术委员会（cstc2021jcyj-jqX0006、CSTB2023TIAD-STX0007、CSTB2022NSCQ-MSX1491）、重庆市医学领域青年顶尖人才计划（YXQN202404）及重庆市教育委员会科研项目（KJQN202300413）资助。

利益冲突声明

作者声明不存在可能影响本研究结果的财务利益或个人关系冲突。