METTL1在前列腺癌中通过tRNA衍生片段生物发生促进肿瘤发生

栏目:最新研究动态 发布时间:2024-01-18
目前越来越多的证据表明,tRNA及其修饰酶的失调也参与了肿瘤的发生......

       前列腺癌(PCa)是世界范围内诊断频率第二高的癌症,也是男性癌症相关死亡的第二大原因。RNA修饰普遍存在于转移RNA (tRNAs)中。目前越来越多的证据表明,tRNA及其修饰酶的失调也参与了肿瘤的发生。作者的研究揭示了tRNA m7g甲基组在PCa中的复杂作用,并强调了靶向METTL1作为治疗PCa的新治疗策略的潜力。本文于2023年7月发布在《Molecular Cancer》,IF=37.3。
技术路线


主要研究结果
1、METTL1在人和小鼠PCa中升高
       为了研究RNA修饰在PCa肿瘤发生中的潜在作用,作者采用了一种确保选择与PCa肿瘤发生相关的RNA修饰的方法。作者专注于在五项PCa研究的数据集中鉴定132组带注释的RNAmodifying proteins (RMPs)的表达变化(图1A)。此外,作者使用基因工程PCa小鼠模型将作者的分析扩展到小鼠PCa(图1A)。作者发现原发性和转移性PCa中表达差异最大的基因是METTL1(图1B)。从原发性到转移性肿瘤,METTL1的表达持续增加(图1C),在剑桥、斯德哥尔摩和泰勒队列中,METTL1的高表达显示出更差的预后(图1C)。作者还发现WDR4的表达升高(图1C), WDR4是m7g RNA甲基转移酶复合物的调控亚基,在其他癌症中也过表达;然而,作者没有发现WDR4过表达是不良预后的危险因素(图1D)。来自当地队列(Basurto医院)的PCa样本证实了METTL1和WDR4蛋白表达的增加(图1E)。基于前列腺癌肿瘤的激素依赖性,作者进行了METTL1、WDR4和AR的表达分析,但METTL1、WDR4与AR的表达没有明显的相关性(图1E)。为了证实METTL1和WDR4的表达是否与晚期肿瘤状态相关,作者通过S6K的磷酸化状态来测量PI3K通路的活性,在大约70%的晚期PCa患者中,S6K的磷酸化状态发生了改变。作者发现METTL1和WDR4表达与PI3K通路激活增强呈正相关(图1E),表明METTL1和WDR4表达在晚期PCa肿瘤中升高。综上所述,作者的研究结果表明,METTL1是PCa中发生改变的主要表转录组调控因子,其过表达与预后不良相关。


图1. METTL1在前列腺癌中高表达


2、METTL1的表达受AKT - mTOR下游信号通路调控
       接下来,作者试图阐明前列腺癌中METTL1表达上调的机制。由于雄激素受体(AR)活性增加是PCa的主要驱动因素之一,作者分析了通过受体和下游靶基因(如KLK3)的表达来测量的AR表达或活性增加是否与PCa中METTL1的表达相关。在Grasso数据集中,作者观察到METTL1与AR和KLK3之间几乎显著的直接相关。在Taylor数据集中,作者发现了METTL1和AR之间的直接相关性,支持了这两个因素之间潜在关系的概念。作者使用TGCA数据集的分析揭示了METTL1和KLK3之间的直接相关性。然而,有趣的是,在这个特定的数据集中,作者没有发现METTL1和AR之间的显著相关性。由于作者发现与良性前列腺增生标本相比,前列腺癌标本中METTL1蛋白表达与磷酸化- s6k呈正相关(图1E),作者接下来分析了METTL1表达是否与PTEN表达相关,PTEN是PI3K/AKT/mTOR通路的负调节因子,在大约70%的晚期前列腺癌患者中缺失。分析的所有数据集均显示METTL1与PTEN表达呈显著负相关(图2A),表明PI3K-mTOR轴调控了PCa中METTL1的表达。使用PI3K (BKM-120抑制剂)、AKT (MK2206)、mTORC1(rapamycin)和mTORC1/2 (Torin)的小分子抑制剂进一步解剖PI3K - mTORC1/2通路发现,AKT抑制降低了METTL1 mRNA的水平,mTOR抑制剂持续降低了METTL1 mRNA和蛋白的表达(图2B-C),表明METTL1的表达是通过mTOR信号传导调节的。接下来,作者研究了METTL1表达水平是否有助于确定PTEN缺失相关的患者生存率降低,这与临床相关,并在临床局部肿瘤患者中区分良性和侵袭性疾病。有趣的是,作者发现高METTL1表达突出了PTEN -低患者预后不良的子集(图2D)。为了确定前列腺癌中METTL1的上调是否是PTEN表达低或缺失的直接后果,作者分析了野生型(WT)小鼠和Probasine-Cre x PTENflox/flox小鼠(以下简称PTEN - ko)前列腺组织中METTL1 mRNA和蛋白水平,这些小鼠在前列腺上皮中有条件地缺失了PTEN。这些小鼠在12周后发展为高级别肿瘤前病变,在5个月大后发展为浸润性腺癌。作者观察到PTEN缺失后METTL1的表达逐渐增加(图2E-G)。有趣的是,来自小鼠前列腺肿瘤的tRNA在组织中提取的tRNA以及尿液中显示m7g的沉积显著增加(图2H-K)。免疫组织化学分析进一步显示,METTL1在小鼠前列腺癌中的表达更高,在腔细胞中也有高表达,腔细胞是最常见的上皮细胞类型,被普遍认为是人类前列腺癌的优选起源细胞(图2L)。综上所述,这些数据表明METTL1是mTORC1通路的下游效应物,其激活可诱导METTL1在PCa中的表达增加。


图2. PI3K-AKT-mTORC通路介导前列腺癌中METTL1表达上调


3、METTL1优先甲基化tRNA
       为了了解METTL1在PCa肿瘤发生中的作用,作者通过结合两种转录组的方法确定了METTL1 RNA底物。为了鉴定PCa细胞中METTL1特异性RNA靶点,作者使用了PAR-CLIP,将光反应性核糖核苷类似物纳入新生RNA中,通过紫外线交联诱导蛋白质和RNA之间的共价键,然后进行下一代测序。以空载体感染多西环素诱导的细胞为对照。作者发现,与对照样本结合的RNA相比,tRNA代表了METTL1上最丰富的RNA物种,每个基因的reads密度最高,平均中位数密度为Log2 12 rpm。(图3)。与对照样品相比,作者没有观察到HA-METTL1样品上结合的其他RNA物种的富集(图3A)。为了进一步验证这些结果,作者下载了Bao等人生成的数据,分析了HEK293T细胞中METTL1结合的RNA。tRNA也是HEK293T细胞中与METTL1结合最丰富的RNA种类,平均中位密度为log28 rpm。接下来,为了精确定位tRNA中的m7g,作者使用CRISPR/Cas9敲除PCa细胞系PC3中的METTL1(图3B)。使用抗m7g抗体的North-dot blot分析和质谱分析证实了METTL1 KO细胞tRNA中m7g的缺失(图3B-C)。然后,作者进行了AlkAnaline-seq,以单核苷酸分辨率绘制m7g的发生图谱,并使用METTL1 KO tRNA作为对照。高通量测序数据的分析证实了先前报道的鸟苷46可变环中强大的甲基化(图3D, F)。作者鉴定出大约50%的同型受体为METTL1底物(图3E, G)。综上所述,作者的分析证实了METTL1优先甲基化PCa细胞中可变环上的tRNA。


图3. METTL1优先甲基化trna


4、METTL1介导的甲基化保护tRNA不被切割成小的非编码RNA
       在酵母和人类中,当m7g甲基化降低时,tRNA的稳定性降低。为了确定METTL1缺失可能会扰乱PCa细胞中单个METTL1靶向tRNA的水平,作者对从PC3 WT和METTL1 KO细胞中分离的tRNA进行了高通量测序。与之前的研究结果相反,作者没有发现证据表明METTL1特异性甲基化的缺失会降低特异性成熟tRNA同受体的丰度(图4A)。最近的报道表明,tRNA修饰保护或诱导tRNA切割成抑制性小ncRNA。作者分析了来自PC3 WT和METTL1 KO细胞的小RNA测序数据,以寻找tRNA片段的主要类别的差异。有趣的是,作者在PC3 METTL1 KO细胞中检测到一致的5’tRNA片段富集(图4B);然而,与WT细胞相比,大多数METTL1 KO细胞的富集程度适度增加(图4C)。作者的分析显示,与WT细胞相比,在所有5'tRNA片段中,一个特定的类别,即5 '末端低鸟嘌呤tRNA片段(5'TOGs),在KO细胞中显着过度代表(log2 FC>2, p值<0.05)(图4B;图4C)。5 ' togs长约20或30个核苷酸,主要来源于METTL1靶tRNA Cys(产生含有5 ' togs的5个末端鸟嘌呤(5G))和Ala(产生含有5 ' togs的4G)的裂解(图4DE)。Northern blotting证实,与WT细胞相比,PC3 METTL1 KO细胞的两个独立克隆中cys衍生的5 ' trf的积累较弱,但明显较高(图4F)。在PC3、DU145和22Rv1细胞中,METTL1下调时观察到5'tRFs,表明5'tRFs的形成与PTEN、p53和AR状态无关(图4F)。一小部分tRNA切割成tRNA衍生的ncRNA是对应激的保守反应,tRNA修饰保护它们免受应激诱导的切割。在应激反应中,tRNA切割在METTL1 KO细胞中比在WT细胞中更为突出,早在氧化应激暴露2小时达到峰值,在应激刺激8小时后下降,可能是因为无法解决应激导致细胞死亡增加(图4G, H)。总之,作者的数据表明,METTL1介导的甲基化是一种保守的机制,它调节了PCa细胞在应激反应中源自5’tRNA片段的一类新型小ncRNA的生物发生,而不管它们的遗传状态如何。


图4. tRNA中缺乏m7g甲基化导致5'tRNA片段积累


5、METTL1的缺失通过tRNA片段生物发生抑制翻译起始
       由于已知5'TOGs抑制全局翻译,作者接下来研究了5'TOGs的积累是否导致了PC3 METTL1缺失细胞的翻译改变。作者证实,与WT细胞相比,METTL1 KO细胞中通过o -丙基嘌呤霉素(OP-puro)掺入测量的蛋白质翻译减少(图5A)。细胞应激反应中5’tRNA片段的产生在应激反应机制中起关键作用。这个过程有助于抑制整体蛋白质合成,使细胞能够恢复并在压力条件下生存。为了确定METTL1的去除是否会影响应激反应,作者测量了氧化应激诱导后的蛋白质合成速率。m7g的缺失显著抑制了蛋白合成,并且这一过程与eIF2α磷酸化状态无关。接下来,作者试图确定METTL1 KO细胞独特的翻译抑制及其对5'TOGs的依赖的分子基础。先前的证据表明,5'TOGs通过取代mRNA帽上的翻译起始复合物eIF4A/G/E和调控因子YB1和PABP1的组分,从而损害翻译起始。为了确定翻译起始因子是否从PC3 METTL1 KO细胞中7-甲基-鸟苷化(m7g)覆盖的mRNA中转移,作者分析了翻译起始因子对m7g -帽状结构被的sepharose beads的亲和力。作者发现,与WT细胞相比,METTL1 KO细胞中eIF4G和PABP1的m7 g -cap亲和力显著降低(图5B)。这表明,5'TOGs积累的增加破坏了翻译起始复合物某些因子的组装和结合的稳定性,导致METTL1 KO细胞中的翻译受到抑制。作者进一步评估了在WT细胞中表达的合成5'TOG是否能够结合翻译起始因子和调节因子,以及它们对这些因子的亲和力是否可以通过合成的逆补体5'TOG RNA(或抗tog)来阻断。为此,作者用5 '生物素化的5'TOG RNA(包含PC3 METTL1 KO细胞中最丰富的5'TOG序列)转染PC3 WT细胞,并添加或不添加抗tog。在去除5 '生物素化-5 ' togs后,作者发现在抗togs存在下,PABP1和YB1对5'TOG的亲和力显著降低(图5C)。接下来,作者研究了人工合成的5'TOGs是否可以在WT细胞中表型化翻译起始复合物的位移,以及抗tog RNA是否可以在METTL1 KO细胞中挽救这种观察到的效应。作者发现,在转染5'TOGS的WT细胞中,PAPB1与m7g -cap的结合被取代,但在转染抗tog RNA的METTL1 KO细胞中,PAPB1与m7g -cap的亲和力显著增加(图5D)。总的来说,这表明5'TOGs的形成通过取代PAPB1来抑制蛋白质翻译。有趣的是,PAPB1先前已被证明对其他细胞类型的5'TOGs具有很强的亲和力。因此,作者的研究结果证实,METTL1 KO细胞中表达的5'TOGs可以取代mRNA帽上的翻译调节因子,并为METTL1介导的翻译抑制的分子基础提供了关键见解。


图5. METTL1下调抑制体内蛋白合成、增殖和肿瘤生长


6、METTL1下调可抑制前列腺肿瘤在体内和体外的生长
       鉴于METTL1 KO细胞合成的蛋白质较少,作者假设METTL1抑制可以降低细胞和肿瘤的生长。事实上,作者观察到METTL1的敲低会损害PC3、DU145和22Rv1细胞的生长(图5E)。METTL1下调还会减少细胞分裂,诱导细胞周期阻滞,增加细胞凋亡,损害球体形成能力,并显著降低肿瘤异种移植物的生长和增殖(图5F-I)。因此,作者的数据表明,下调METTL1可以有效地抑制肿瘤生长,有力地支持METTL1在调节PCa进展中起关键作用。接下来,作者研究了METTL1甲基化酶活性是否足以促进细胞生长。作者在PC3 METTL1 KO细胞中重新表达了野生型METTL1 (WT)和催化死亡突变体(AFPA)(图5J-L)。与用空载体(eV)转导的KO细胞相比,重新表达WT METTL1的KO细胞的增殖和球体形成能力增强。相比之下,无催化活性突变体的表达未能促进METTL1 KO细胞生长和球体形成能力(图5M-N)。由于METTL1的催化活性得到了与调控亚基WDR4形成复合物的支持,并且WDR4在PCa中过表达(图1C, E),因此作者测试了WDR4的致癌潜力。诱导沉默WDR4并不会降低细胞或肿瘤的生长。综上所述,这些结果表明METTL1以酶活性依赖的方式促进PCa细胞的生长,但不依赖于WDR4。为了进一步确定5'TOG是否足以诱导生长停滞和凋亡,作者用5'TOG转染PC3 WT细胞,用抗tog转染METTL1 KO细胞,并测量细胞凋亡和增殖。作者检测到WT细胞转染5'TOG RNA后,凋亡显著增加,增殖显著减少,而METTL1 KO细胞转染抗togs后,凋亡显著减少,但不显著,增殖显著增加(图50,P)。总之,作者的数据表明,METTL1失活和5'TOGs是诱导生长停滞的必要条件。METTL1催化活性版本和抗togs的重新表达可以部分修复METTL1 KO细胞中观察到的缺陷。
7、METTL1丢失激活IFN信号通路
       鉴于翻译受到METTL1抑制的影响,作者探讨了METTL1缺失对翻译体即刻变化的影响。为此,作者利用OP-puro特性来标记新生蛋白,随后将其偶联到生物素包被的微球上,然后进行微球上的消化和LC-MS /MS(图6A)。基因本体(GO)术语富集分析发现,与细胞分裂和有丝分裂相关的基因翻译减少,证实了观察到的METTL1 KO细胞增殖缺陷(图6B)。出乎意料的是,作者还发现METTL1 KO细胞中与应激反应相关的转录本翻译增加,包括I型和II型干扰素(IFN)信号通路、免疫效应过程和分解代谢过程(图6B)。翻译的差异反映在PC3 METTL1 KO细胞的整体蛋白质组组成中,但与RNA表达水平无关,这表明转录后或翻译调控是导致METTL1 KO细胞中不相关的RNA -蛋白表达水平的原因(图6C)。为了进一步测试METTL1 KO细胞中某些转录本的翻译效率是否存在差异,作者进行了多体分析。这种方法使作者能够确认METTL1 KO细胞中活性多体的形成减少,同时整体蛋白合成减少(图6D)。对METTL1 KO细胞多体部分mRNA富集的分析显示,与干扰素信号相关的特定转录物的翻译增加,如干扰素调节因子9 (IRF9)和干扰素刺激基因15 (ISG15)(图6D)。作为翻译变化特异性的对照,作者没有发现在METTL1 KO细胞的多体部分中富集GAPDH、Catenin β、KIF20A或STAT1等转录本(图6D)。综上所述,作者的研究结果表明,METTL1介导的tRNA甲基化引导着一个独特的翻译程序。由于5'TOGs可以重新编程翻译机制,以支持癌细胞所需的翻译程序,作者接下来研究了METTL1 KO细胞的翻译变化是否由5'TOGs的生物发生增加介导。为此,作者用5'TOG和抗tog RNA转导PC3 WT和METTL1 KO细胞,并评估蛋白质表达的变化。作者发现,WT细胞中转染5'TOGs增加了IRF9和ISG15蛋白的表达,而在METTL1 KO细胞中转染抗tog RNA轻微但显著地降低了这两种蛋白的表达(图6E)。作者还观察到METTL1 KO细胞和异种移植物中STAT1的蛋白表达和磷酸化增加(图6E),但其表达的增加与翻译的增加无关(图6D),而是转录依赖的,这表明STAT1表达的增加是由METTL1 KO细胞中IFN信号通路的激活诱导的。考虑到STAT1激活的抗增殖和促凋亡作用,作者测试了下调STAT1是否可以逆转METTL1 KO PC3细胞的生长缺陷。作者发现,在STAT1敲除后,PC3 METTL1 KO细胞的凋亡减少,增殖增加(图6F, G),这表明METTL1抑制的抗增殖作用可能部分是通过激活STAT1信号通路介导的。综上所述,作者的数据表明,METTL1介导的tRNA甲基化和tRNA片段生物发生诱导了激活IFN信号通路的翻译程序。为了证实METTL1的高表达与人类PCa样本中IFN通路活性的降低相关,作者在三个PCa表达数据集中评估了ISGs的表达。综上所述,作者的数据表明,在PCa细胞和肿瘤中,METTL1的表达与IFN通路的激活呈负相关,METTL1的抑制可翻译激活IFN信号通路。


图6. m7G tRNA甲基化的缺失导致不同的翻译程序


8、前列腺癌中METTL1的低表达与促炎免疫细胞极化增加相关
       最近,表观遗传靶向治疗已被证明在几种癌症类型中触发IFN抗病毒反应,包括PCa,引发先天免疫反应并导致许多细胞因子的产生。为了阐明METTL1抑制是否可以通过激活IFN信号通路引发先天免疫反应,作者研究了METTL1下调是否会改变PCa细胞中细胞因子的表达和分泌。总体而言,在METTL1 KO细胞中,细胞因子组成分析显示,参与促炎活性的细胞因子分泌增加,并使巨噬细胞极化为m1样内型,包括粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)和肿瘤坏死因子α (TNF-α)(图7A)。METTL1的去除也诱导了抗炎细胞因子的下调,包括巨噬细胞或集落刺激因子(M-CSF)、IL10和IL13(图7A),可使巨噬细胞极化为m2样内型。这些数据表明,肿瘤细胞中METTL1的抑制可以使肿瘤微环境(TME)中的免疫细胞向细胞毒性杀瘤内型分化。分子技术的出现,如单细胞RNA测序(scRNA-seq)和空间转录组学,使审计肿瘤免疫微环境的组成成为可能。无监督的scRNAseq聚类和空间转录组学分析显示,在先天免疫群体中,巨噬细胞在PCa中所占比例最大。肿瘤相关巨噬细胞(tam)通常表现出m2样或促肿瘤巨噬细胞的表达模式特征,是支持肿瘤发生的TME的主要组成部分。众所周知,它们促进癌细胞增殖、侵袭性、血管生成和免疫耐受,同时也有助于对标准治疗、免疫治疗和化疗的耐药性。因此,迫切需要开发能够消耗巨噬细胞或诱导其向m1样或抗肿瘤状态再极化的临床药物。考虑到这些情况,以及观察到表达METTL1的细胞分泌的细胞因子已知可驱动巨噬细胞向m2样内型极化,作者重点阐明了METTL1在巨噬细胞极化中的作用。作者用PC3 WT或METTL1 KO细胞的条件培养基(cm)培养人单核细胞系THP1,并研究了m1样和m2样巨噬细胞内源性标记物的表达(图7B)。tSNE分析显示,WT细胞中的c.m.诱导巨噬细胞向m1样内型转变,而抑制PCa细胞中的METTL1则诱导巨噬细胞向m1样内型转变(图7B)。此外,PC3 METTL1 KO细胞cm存在下培养的外周血巨噬细胞对CD3+T细胞的增殖和迁移具有更高的诱导作用(图7C, D)。总之,作者的数据表明,METTL1在癌细胞中的抑制可能会刺激TME的细胞毒性和抗肿瘤炎症反应。为了在体内验证作者的发现,作者使用免疫组织化学分析评估了人类前列腺肿瘤的肿瘤内免疫细胞组成。分析表明,在PCa石蜡样品中,m2样巨噬细胞浸润与METTL1表达之间存在显著的直接相关,但m1样巨噬细胞浸润呈相反趋势。同样,CD8+T细胞浸润与METTL1表达呈负相关(图7E)。总之,作者的研究结果表明,抑制前列腺癌细胞中METTL1的表达可以在体外引发细胞毒性免疫反应,并进一步支持人前列腺癌中METTL1的低表达与肿瘤内细胞毒性免疫细胞的增加有关。


图7. METTL1在PCa中的低表达与细胞毒性浸润增加和对ICB治疗的良好反应相关


9、METTL1抑制增强了前列腺癌患者对免疫检查点阻断治疗的应答
       PTEN-KO小鼠前列腺上皮中METTL1杂合缺失(PTEN-KO/METTL1+/-)和METTL1条件缺失(PTEN-KO/ mett1flox /flox)导致腹侧和前叶肿瘤体积显著减少,PTEN-KO/METTL1+/+小鼠的肿瘤体积始终较大(图7F)。基于其特征是诱导m1样巨噬细胞极化,以及体外CD8+T细胞的增殖和迁移增强(图7AD),作者随后的研究重点是分析METTL1缺陷前列腺肿瘤中巨噬细胞和CD8+T细胞的组成。免疫组织化学分析显示,与METTL1+/+肿瘤相比,m1样巨噬细胞(iNOS+)的瘤内浸润显著增加,而m2样巨噬细胞(Arg1/CD68+)的浸润则显著增加,并且METTL1+/-和METTL1+/+和METTL1 /flox肿瘤中CD8+T细胞增加(图7G)。细胞毒性T细胞,以其CD8的表达而闻名,具有直接识别和消除癌细胞的非凡能力,使其成为抗癌免疫反应中最有效的效应器。为了确定小鼠METTL1缺失的抗肿瘤作用是否由于肿瘤内细胞毒性CD8+T细胞浸润增加,作者检测了抗CD8α抗体处理PTEN-KO/METTL1+/+和PTEN-KO/METTL1fl/fl小鼠全身消除CD8+T细胞的效果。为了阐明METTL1抑制对免疫肿瘤组成重编程的影响,作者分析了免疫调节分子,包括细胞因子和趋化因子,作为肿瘤中存在的免疫细胞的替代标记物。作者的研究结果揭示了细胞因子组成的显著变化,其特征是促肿瘤细胞因子的分泌减少。此外,作者观察到在PTEN-KO/ mePCa1fl /fl肿瘤中,已知与免疫检查点阻断(ICB)治疗有利应答相关的细胞因子分泌增加(图7H)。这些发现表明,抑制METTL1可能有助于改善ICB治疗结果的免疫微环境,突出了靶向METTL1作为增强抗肿瘤免疫反应的治疗策略的潜力。为了确定mett1缺陷肿瘤的肿瘤内细胞因子组成是否可以增强ICB治疗的疗效,作者用抗pd1和抗ctl4a抗体治疗小鼠。与未治疗的小鼠相比,PTEN-KO/METTL1+/+小鼠在ICB治疗后未显示肿瘤体积减少,而PTEN-KO/ mett1flox /flox小鼠在ICB治疗后肿瘤体积显著减少(图7I)。作者还研究了METTL1表达水平是否可以预测患者ICB治疗的疗效。使用ROC绘图仪平台,作者分析了METTL1在抗pd1治疗的几种肿瘤类型中的表达水平。作者发现,在乳腺癌、结直肠癌、卵巢癌和胶质母细胞瘤患者中,对ICB治疗有反应的METTL1表达低于无反应的METTL1表达,这表明高METTL1表达预示着对ICB治疗的不良反应(图7J)。总之,作者的研究结果表明,METTL1的表达水平可以决定肿瘤内细胞毒性免疫浸润和ICB治疗的成功。
结论
       作者的研究为METTL1在前列腺癌(PCa)中的致癌功能和过表达提供了令人信服的证据。作者还通过tRNA片段生物发生发现了一个新的表达调控和选择性翻译控制层。通过抑制METTL1介导的甲基化,作者能够增加一类新的ncRNA (5'TOGs)的生物发生,这些ncRNA调节癌细胞中干扰素信号通路的激活。此外,癌细胞中METTL1的抑制导致细胞毒性免疫细胞的浸润增加,从而将免疫抑制的前列腺TME转变为杀瘤内型。这些结果表明,单独靶向METTL1或联合免疫检查点抑制剂具有开发有效治疗策略的巨大潜力,特别是对于治疗选择有限的去势抵抗性前列腺癌患者。

实验方法
细胞培养、PI3K通路抑制和DHT治疗、患者样本收集、人类前列腺肿瘤数据集的计算表达和突变负荷分析、稳定细胞系的克隆和生成、WB、RNA提取、qPCR、斑点印迹、免疫组化、免疫荧光、PAR‑CLIP、AlkAniline‑seq、tRNA‑seq、Northern blotting、流式细胞术、Cap binding assay、转染、pulldown、增殖实验、外周血T细胞分离、增殖和迁移试验
参考文献
García-Vílchez R, Añazco-Guenkova AM, Dietmann S, López J, Morón-Calvente V, D'Ambrosi S, Nombela P, Zamacola K, Mendizabal I, García-Longarte S, Zabala-Letona A, Astobiza I, Fernández S, Paniagua A, Miguel-López B, Marchand V, Alonso-López D, Merkel A, García-Tuñón I, Ugalde-Olano A, Loizaga-Iriarte A, Lacasa-Viscasillas I, Unda M, Azkargorta M, Elortza F, Bárcena L, Gonzalez-Lopez M, Aransay AM, Di Domenico T, Sánchez-Martín MA, De Las Rivas J, Guil S, Motorin Y, Helm M, Pandolfi PP, Carracedo A, Blanco S. METTL1 promotes tumorigenesis through tRNA-derived fragment biogenesis in prostate cancer. Mol Cancer. 2023 Jul 29;22(1):119. doi: 10.1186/s12943-023-01809-8IF: 37.3 Q1 . PMID: 37516825IF: 37.3 Q1 ; PMCID: PMC10386714IF: 37.3 Q1 .