Čitač RNA M6 A YTHDF2 kontrolira antitumorski i antivirusni imunitet NK stanica 4. dio

Dobro je poznato da YTHDF2 djeluje kao čitač m6A, koji prepoznaje i veže RNA koje sadrže m6A i regulira razgradnju transkripata m6A.
Zatim smo izvršili RNA imunoprecipitaciju (RIP)–seq koristeći YTHDF2 antitijelo za mapiranje ciljnih transkripata vezanih s YTHDF2 u NK stanicama. Mjesta vezanja YTHDF2- obogaćena su u regiji sekvence koja kodira proteine ​​i 39UTR (sl. S5, E i F).

Veza između čitatelja i sjećanja vrlo je bliska. Čitanje je jedan od najboljih načina za poboljšanje pamćenja.

Dok čitamo, naš mozak prolazi kroz složen proces. Dok skeniramo riječi i pretvaramo ih u značenje, naš mozak neprestano stvara nove neuronske veze. Ove neuronske veze čine naš sustav pamćenja i pomažu nam pohraniti informacije u dugoročno pamćenje.

Osim toga, čitanje potiče našu maštu i kreativnost, što također pomaže u poboljšanju našeg pamćenja. Kada u mislima konstruiramo slike i prizore, naš mozak je aktivno uključen, pa se stvara više neuronskih veza, što jača naše sposobnosti pamćenja.

Konačno, čitanje također poboljšava naš fokus i koncentraciju. Kad se usredotočimo na čitanje, naš mozak stalno iznova vježba, što čini naše pamćenje jačim.

Sve u svemu, čitanje može imati iznimno pozitivan utjecaj na naše pamćenje. Njegujući naviku čitanja i stimulirajući svoj mozak čitanjem, možemo poboljšati svoje vještine pamćenja i uživati ​​u bogatijem i zanimljivijem životu. Vidi se da moramo poboljšati pamćenje, a Cistanche deserticola može značajno poboljšati pamćenje jer je Cistanche deserticola tradicionalni kineski ljekoviti materijal koji ima mnogo jedinstvenih učinaka, a jedno od njih je i poboljšanje pamćenja. Djelotvornost Cistanche deserticola proizlazi iz brojnih aktivnih sastojaka koje sadrži, uključujući taninsku kiselinu, polisaharide, flavonoidne glikozide itd. Ovi sastojci mogu promicati zdravlje mozga na različite načine.

Kliknite na 10 načina za poboljšanje pamćenja

Identificirali smo 3951 potencijalnih YTHDF2 vrhova vezanja iz 1290 transkripata, od kojih je 426 (33%) otkriveno uz značajno obogaćivanje m6A. Analiza obogaćivanja GO pokazala je da je 1290 YTHDF2 ciljnih transkripata obogaćeno translacijom proteina, vezanjem RNK i spajanjem RNK (slika S5 G).

Zatim smo identificirali potencijalne ciljne transkripte iz transkripata koji se preklapaju kroz RNA-seq, m6A-seq i RIP-seq i otkrili da je skup od 29 transkripata vezanih s YTHDF2 i označenih s m6A (i u Ythdf2WT i Ythdf2ΔNK NK stanicama) različito izražen između NK stanica iz Ythdf2WT i Ythdf2ΔNK miševa (slika 7 G). Među njima, 12 transkripata bilo je pojačano, a 17 transkripata smanjeno u NK stanicama iz Ythdf2ΔNK miševa u usporedbi s onima iz Ythdf2WT NK stanica (slika 7 G).

Na temelju naše funkcionalne karakterizacije YTHDF2 i GO analize iz RNA-seq podataka, nedostatak Ythdf2 utječe na diobu i proliferaciju NK stanica, vjerojatno olakšavajući degradaciju mRNA kontrolnih točaka staničnog ciklusa ili negativnih regulatora tijekom stanične diobe.

Među 12 pojačano reguliranih transkripata, za tri je prijavljeno da negativno reguliraju staničnu diobu ili proliferaciju, uključujući Mdm2 (mišja dvostruka minuta 2 [MDM2]; Frum i sur., 2009.; Giono i Manfredi, 2007.; Giono i sur., 2017.), Tardbp ( TAR DNA-vezujući protein 43 [TDP43]; Ayala i sur., 2008.; Sanna i sur., 2020.) i Crebzf (CREB/ATFBZIP transkripcijski faktor; Hu i sur., 2020.; López-Mateo i sur., 2012.) , što sugerira da su oni potencijalne mete YTHDF2 u NK stanicama.

Treba napomenuti da se vršci m6A dobro uklapaju s YTHDF2-veznim mjestima na 39UTR Mdm2 i Tardbp i s 59UTR Crebzf gena, kao što pokazuje Integrative Genomics Viewer (Slika 7 H).

RIP korištenjem m6A ili YTHDF2 protutijela nakon qPCR-a potvrdio je da su Mdm2, Tardbp i Crebzf doista bili m6Ametilirani i obogaćeni pretežno YTHDF2 u NK stanicama (Slika 7, I i J), podupirući podatke m6A-seq i RIP-seq, koji pokazuju da su ovi tri gena su potencijalne mete YTHDF2 u NK stanicama.

Kako bismo istražili regulira li YTHDF2 ekspresiju Mdm2, Tardbp i Crebzf moduliranjem stabilnosti mRNA, izmjerili smo degradaciju mRNA triju meta inhibicijom transkripcije s aktinomicinom D u NK stanicama Ythdf2ΔNK i Ythdf2WT miševa.

Rezultati su pokazali da su Mdm2 i Tardbp, ali ne Crebzf, imali dulji poluživot u NK stanicama iz Ythdf2ΔNK miševa u usporedbi s onima iz Ythdf2WT miševa (Slika 7, K–M), što sugerira da Mdm2 i Tardbpare izravno regulira YTHDF2 u NK stanicama.

Koristeći imunobloting, potvrdili smo da su razine proteina MDM2 i TDP43 regulirane na gore u NK stanicama Ythdf2ΔNK miševa (Sl. S5 H). Kako bismo dodatno potvrdili da su ova dva gena funkcionalne mete YTHDF2, upotrijebili smo Mdm2- ili Tardbp -specifična siRNA za obaranje ekspresije dvaju gena in vitro (Sl. S5, I i J).

Zatim smo usporedili staničnu proliferaciju i preživljavanje stanica Ythdf2ΔNKNK s Mdm2 ili Tardbp bez nokdauna u prisutnosti IL-15. Rezultati su pokazali da bi nokdaun Tardbp-a mogao barem djelomično spasiti defekt u staničnoj proliferaciji i preživljavanju stanica u NK stanicama Ythdf2ΔNK miševa (Slika 7, N i O).

Međutim, nokdaun Mdm2 nije imao efekte spašavanja (Sl. S5, K i L). Ovi rezultati pokazuju da YTHDF2 regulira proliferaciju i diobu NK stanica barem djelomično inhibiranjem stabilnosti mRNA Tardbp-a.

Rasprava

U ovoj studiji izvještavamo o višestrukim ulogama YTHDF2-posredovane metilacije m6A u imunosti NK stanica. Otkrili smo da je YTHDF2, jedan od najvažnijih čitača modifikacija m6A, kritičan za održavanje homeostaze NK stanica, sazrijevanja, preživljavanja posredovanog IL-15, te antitumorske i antivirusne aktivnosti.

Također smo identificirali novu pozitivnu povratnu spregu između STAT5 i YTHDF2, nizvodno od IL-15, koja pridonosi efektorskim funkcijama i preživljavanju u mišjim NK stanicama. Naša studija razjašnjava biološku ulogu metilacije YTHDF2 ili m6A općenito u urođenom imunitetu NK stanica. Ispunjava prazninu u znanju o tome kako YTHDF2 regulira urođeni imunološki odgovor na malignu transformaciju i virusnu infekciju.

Naša otkrića daju novi smjer za iskorištavanje antitumorske imunosti NK stanica i istovremeno unaprjeđuju naše razumijevanje modifikacija m6A u oblikovanju urođenog imuniteta. Protein čitača m6A YTHDF2 regulira stabilnost ciljnih mRNA (Du et al., 2016; Wang et al., 2014). Brojne su studije poduprle široki utjecaj YTHDF2 u raznim biološkim procesima.

YTHDF2 suzbija normalno širenje i samoobnavljanje hematopoetskih matičnih stanica, ali je također potreban za dugoročno održavanje hematopoetskih matičnih stanica (Li et al., 2018; Mapperley et al., 2021 Paris et al., 2019; Wang et al., 2018a). Nedavno je ovaj gen uključen u obuzdavanje upale tijekom bakterijske infekcije (Wu et al., 2020a). Uloga i mehanizam YTHDF2 u razvoju tumora dobro su proučeni.

YTHDF2 potiče razvoj leukemijskih matičnih stanica i početak akutne mijeloične leukemije (Paris et al., 2019). Osim leukemije, pokazalo se da YTHDF2 potiče razvoj solidnih tumora, uključujući rak prostate (Liet al., 2020), glioblastom (Dixit et al., 2021) i hepatocelularni karcinom (Chen et al., 2018; Hou et al., 2019; Zhang et al., 2020), ciljanjem na različite m6A-modificirane transkripte, kao što su supresori tumora LHPP i NKX3-1 (Li et al., 2020), IGFBP3 (Dixit et al., 2021), OCT4 ( Zhang i sur., 2020.) i SOCS2 (Chenet sur., 2018.).

Iako YTHDF2 igra promotivnu ulogu u napredovanju tumora, naša studija otkriva korisnu ulogu YTHDF2 u imunološkom odgovoru na tumorske stanice, osobito u NK stanicama, što je ključna komponenta urođenog imuniteta protiv virusnih infekcija i maligne transformacije.

Stoga, budući razvoj inhibitora YTHDF2 za ciljanje tumorskih stanica za terapiju raka treba provoditi s oprezom jer inhibicija YTHDF2 može oslabiti antitumorski odgovor domaćina od strane NK stanica. S druge strane, iskorištavanje antitumorske aktivnosti YTHDF2 u NK stanicama ili drugim imunološkim stanicama treba uzeti u obzir njegov potencijalni učinak izravnog djelovanja na tumorske stanice. Diferencijalno ciljanje YTHDF2 u stanicama tumora i imunološkim stanicama trebalo bi maksimizirati antitumorsku aktivnost.

For more information:1950477648nn@gmail.com