吴琼教授课题组发文报道m6A甲基化的EphA2和VEGFA在结肠癌中的功能与分子机制

发布者:李燕杰发布时间:2022-08-03浏览次数:10

2022512日生命科学与技术学院吴琼教授课题组在 《Cell Death & Disease》(IF9.685)在线发表了《m6A methylated EphA2 and VEGFA through IGF2BP2/3 regulation promotes vasculogenic mimicry in colorectal cancer via PI3K/AKT and ERK1/2 signaling》。N6-methyladenosinem6A)是mRNA上最普遍的化学修饰,以METTL3-METTL14为核心的甲基化酶催化m6A的形成,被去甲基化酶FTOALKBH5催化去除,这种动态可逆的平衡维持了mRNA上的m6A修饰,而细胞质中的一类蛋白质(YTHDFsIGF2BPs等)能够特异性识别m6A修饰进而发挥对mRNA功能的调控。近年来研究发现,m6A相关的调节蛋白在多种肿瘤中异常表达并在肿瘤的形成和恶化中起关键作用。吴琼教授团队从m6A修饰的角度探讨了结肠癌中的表观遗传调控机制,为结肠癌的治疗提供新的视角。

通过TCGA数据库分析发现,在结肠癌中20m6A相关的调控蛋白中,甲基转移酶METTL3的表达显著上调,在结肠癌组织和细胞中也得到了验证。此外,利用CRISPR/Cas9编辑技术获得METTL3缺失的杂合结肠癌细胞株并进行转录组测序,结果表明EphA2VEGFAMETTL3呈显著正相关。m6A修饰预测网站以及MeRIP-PCR和荧光素酶报告系统实验阐明了EphA2VEGFA中富集m6A修饰且EphA2VEGFA mRNAm6A motifEphA2VEGFA具有调控的作用。从机制上讲,我们发现m6A识别蛋白IGF2BP2识别m6A甲基化的EphA2,而IGF2BP3识别m6A甲基化的VEGFA,以增强EphA2VEGFA mRNA的稳定性,防止二者降解。RNA-Seq数据分析和体外功能实验表明,METTL3缺失通过阻断HCT-116细胞中的PI3K/AKTERK1/2信号通路来抑制结肠癌细胞的增殖、侵袭迁移和血管拟态,并且这种表型和信号通路可以通过恢复靶基因EphA2VEGFA而得到挽救和激活。随后的异种移植动物模型显示,METTL3缺失抑制了体内肿瘤增殖和存活。这些研究发现表明METTL3依赖m6A修饰调控靶基因EphA2VEGFA,两种不同的识别蛋白IGF2BP2IGF2BP3分别识别甲基化的EphA2VEGFA参与两条信号通路(PI3K/AKTERK1/2)来共同促进结肠癌细胞的增殖、侵袭迁移和血管拟态。该工作丰富了m6A修饰的功能性,为理解结肠癌的分子机制提供了新的靶点,也为结肠癌的防治提供了新思路,具有潜在的应用价值。

吴琼教授和张岩教授为该论文的通讯作者,博士研究生刘鑫为第一作者。课题组的博士和硕士研究生在实验数据采集以及整理过程中做出了大量的贡献。该项研究得到了国家自然科学基金委经费的支持。

论文链接:https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35595748/