AbMole| 探索T细胞急性淋巴细胞疾病:m6A 修饰对 IRF8 的调控及作用机制

360影视 国产动漫 2025-04-07 16:37 2

摘要:T 细胞急性淋巴细胞白血病(T - ALL)是一种严重威胁人类健康的血液恶性肿瘤,其发病机制复杂。近年来,N6 - 甲基腺苷(m6A)修饰在肿瘤发生发展中的作用受到广泛关注。

T 细胞急性淋巴细胞白血病(T - ALL)是一种严重威胁人类健康的血液恶性肿瘤,其发病机制复杂。近年来,N6 - 甲基腺苷(m6A)修饰在肿瘤发生发展中的作用受到广泛关注。

来自山东大学齐鲁医院血液科清鲁医学院的Ying Zhou, Min Ji, Yuan Xia等多名研究人员发表了题为《Silencing of IRF8 Mediated by m6A Modification Promotes the Progression of T-Cell Acute Lymphoblastic Leukemia》的研究成果。在该文章中,研究人员引用了FB23-2(AbMole,M9422)、Actinomycin D(AbMole,M4881)。

本研究旨在探讨 m6A 修饰与 T - ALL 之间的关系,特别是其对干扰素调节因子 8(IRF8)表达的影响以及对 T - ALL 细胞生物学行为的作用。文章中主要分析了以下几点:

(一)IRF8 在 T - ALL 患者中表达显著降低

通过对多个数据集的分析,研究人员发现 IRF8 在 T - ALL 患者中的表达明显低于健康供体和 B - ALL 患者。在基因表达分析中,从多中心研究的 3 个数据集中确定了 43 个差异表达基因(DEGs),IRF8 是其中显著下调的基因之一。在临床样本中,新诊断的 T - ALL 患者队列的 mRNA 和蛋白质水平检测也证实了 IRF8 的低表达,并且低水平的 IRF8 与不良的临床指标相关,如较短的无复发生存期、较高的白细胞计数、较低的血小板计数和较高的骨髓原始细胞比例。

(二)IRF8 抑制 T - ALL 细胞的增殖和侵袭

细胞增殖实验

在 T - ALL 细胞系 Molt4 和 Jurkat 中过表达 IRF8 后,细胞增殖能力受到显著抑制。CCK8 实验显示细胞生长速度明显减慢,EdU 实验表明 DNA 复制率降低,细胞周期分析发现 G0/G1 期细胞周期阻滞,G2/M 期和 S 期细胞比例减少,同时细胞的集落形成能力也显著下降。

细胞侵袭和迁移实验

过表达 IRF8 还抑制了 T - ALL 细胞的侵袭和迁移能力。侵袭实验中,IRF8 过表达组细胞穿透 Matrigel - coated membrane 的数量减少,迁移实验也显示细胞的迁移能力受损。

图1 抑制的 IRF8 表达是 T-ALL 增殖和侵袭的原因。

(三)Irf8 敲除促进体内 Notch1 诱导的 T - ALL 进展

研究人员构建了动物模型,将从 Irf8+/ + 或 Irf8 - /- 小鼠中分离的骨髓 Lin - 细胞感染表达 NOTCH1 胞内域和绿色荧光蛋白的逆转录病毒,然后移植到小鼠体内。结果发现,Irf8 - /- 组小鼠表现出更严重的 T - ALL 进展,包括肝脾肿大、股骨苍白、多器官白细胞增多、红细胞减少和浸润。流式细胞术(FACS)分析和组织学染色显示,骨髓和血液中白血病淋巴母细胞频率更高,Ki67 水平增加,表明细胞增殖加快,并且中位生存时间缩短。

图2 Irf8 的敲除加速了 Notch1 诱导的 T-ALL 的进展。

(四)IRF8 通过转录调控 PIK3R5 抑制 PI3K/AKT 通路的激活

RNA - seq 分析表明,IRF8 过表达的 Molt4 细胞中 PI3K/AKT 信号通路显著富集。进一步研究发现,IRF8 过表达导致 PIK3R5 下调,同时磷酸化 AKT(p - AKT)和下游磷酸化的雷帕霉素靶蛋白激酶(p - MTOR)水平降低,以及 CCR2 蛋白水平也降低。在 T - ALL 小鼠模型中,Irf8 - /- 组的 T - ALL 细胞显示 PIK3R5 表达增加,与 AKT 磷酸化增强一致。体内外的救援实验证实了 PIK3R5 对 IRF8 在 T - ALL 中抑制作用的重要性。

图3 IRF8 通过抑制 PIK3R5 转录来抑制 PI3K/AKT 通路激活。

(五)IRF8 在 T - ALL 中被 m6A 相关的 eraser FTO 沉默

基因集富集分析

对 T - ALL 数据集进行基因集富集分析,发现多个与 RNA 生物学过程相关的基因集在 T - ALL 患者中显著富集。同时,m6A 调节剂 FTO 在 T - ALL 患者中的表达显著高于健康供体。

FTO 与 IRF8 的关系

Pearson 相关性分析显示,在两个独立的 T - ALL 队列中,FTO 和 IRF8 表达呈显著负相关。通过小发夹 RNA(shRNA)敲低 FTO 或使用 FTO 抑制剂 FB23 - 2 处理 Molt4 细胞,均可导致 IRF8 表达水平增加,同时细胞增殖受到抑制。

(六)FTO 通过 m6A 依赖机制负调控 IRF8

RNA - seq、甲基化 RNA 免疫沉淀(MeRIP) - seq 以及 FTO RIP - seq 分析表明,FTO 抑制剂 FB23 - 2 处理后,IRF8 3′非翻译区(UTR)的 m6A 水平显著增加,FTO 结合峰在 IRF8 mRNA 转录本中富集。通过设计引物扩增 IRF8 3′UTR 中潜在的结合位点,确定了五个潜在的 m6A 位点。构建野生型和突变型 IRF8 3′UTR 报告载体转染细胞实验证实,FTO 通过这些 m6A 位点负调控 IRF8 mRNA 表达。

图4 FTO 通过 m6A 剂量依赖性机制抑制 IRF8。

(七)FTO 通过影响 RNA 稳定性调节 IRF8 表达

RNA 稳定性实验显示,FTO 抑制剂 FB23 - 2 处理 Molt4 和 Jurkat 细胞后,IRF8 转录本的半衰期显著增加。在 HEK293T 细胞中过表达野生型或突变型 IRF8 3′UTR 的实验表明,m6A 位点的突变显著缩短了 IRF8 mRNA 转录本的半衰期,同时 MeRIP - qPCR 分析证实突变降低了 IRF8 3′UTR 上的 m6A 水平。

(八)FTO 抑制剂恢复 IRF8 表达,抑制 PI3K/AKT 通路,并在体内显示抗白血病作用

在 T - ALL 小鼠模型中使用 FTO 抑制剂 FB23 - 2 治疗,在 Irf8+/ + 组中,显著降低了骨髓、血液和脾脏中 GFP + 细胞的比例,缓解了脾肿大,抑制了细胞增殖,延长了小鼠的生存时间。同时,免疫印迹和免疫荧光分析显示,FB23 - 2 显著增加了骨髓和脾脏白血病细胞的 IRF8 表达,抑制了 PIK3R5 的表达和 AKT 的磷酸化;而在 Irf8 - /- 组未观察到明显差异。

综上所述,本研究通过一系列实验揭示了 m6A 修饰在 T - ALL 中的重要作用。FTO 作为 m6A 修饰的关键调节因子,通过负调控 IRF8 的表达促进 T - ALL 的进展。IRF8 可抑制 T - ALL 细胞的增殖、侵袭,并通过转录调控 PIK3R5 抑制 PI3K/AKT 通路的激活。FTO 抑制剂能够恢复 IRF8 的表达,抑制 PI3K/AKT 通路,在体内显示出抗白血病作用。这些实验结果为 T - ALL 的治疗提供了新的靶点和策略,为进一步深入研究 T - ALL 的发病机制和治疗方法奠定了基础。然而,未来还需要进一步探索如何更好地将这些发现应用于临床实践,开发更有效的治疗药物和方案,以提高 T - ALL 患者的生存率和生活质量。

来源:AbMole

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