RNA M6 A lasītājs YTHDF2 kontrolē NK šūnu pretaudzēju un pretvīrusu imunitāti, 4. daļa

Ir labi zināms, ka YTHDF2 darbojas kā m6A lasītājs, kas atpazīst un saista m6A saturošas RNS un regulē m6A transkriptu degradāciju.
Pēc tam mēs veicām RNS imūnprecipitāciju (RIP)-seq, izmantojot YTHDF2 antivielu, lai kartētu mērķa transkriptus, ko YTHDF2 saistās NK šūnās. YTHDF2-saistīšanas vietas tika bagātinātas proteīnu kodējošās sekvences reģionā un 39UTR (S5, E un F att.).

Saikne starp lasītājiem un atmiņu ir ļoti cieša. Lasīšana ir viens no labākajiem veidiem, kā uzlabot mūsu atmiņas prasmes.

Kad mēs lasām, mūsu smadzenes iziet sarežģītu procesu. Skenējot vārdus un pārveidojot tos nozīmē, mūsu smadzenes nepārtraukti rada jaunus neironu savienojumus. Šie neironu savienojumi veido mūsu atmiņas sistēmu un palīdz mums saglabāt informāciju ilgtermiņa atmiņā.

Turklāt lasīšana stimulē mūsu iztēli un radošumu, kas arī palīdz uzlabot atmiņu. Kad mēs savā prātā konstruējam attēlus un ainas, mūsu smadzenes tiek aktīvi iesaistītas, tāpēc veidojas vairāk neironu savienojumu, kas stiprina mūsu atmiņas spējas.

Visbeidzot, lasīšana uzlabo arī mūsu koncentrēšanos un koncentrēšanos. Kad mēs koncentrējamies uz lasīšanu, mūsu smadzenes pastāvīgi vingro atkal un atkal, kas padara mūsu atmiņu stiprāku.

Kopumā lasīšanai var būt ārkārtīgi pozitīva ietekme uz mūsu atmiņu. Izkopjot lasīšanas ieradumu un ar lasīšanas palīdzību stimulējot mūsu smadzenes, mēs varam uzlabot savas atmiņas prasmes un baudīt bagātāku un interesantāku dzīvi. Var redzēt, ka mums ir jāuzlabo atmiņa, un Cistanche deserticola var ievērojami uzlabot atmiņu, jo Cistanche deserticola ir tradicionāls ķīniešu ārstniecības materiāls, kam ir daudz unikālu efektu, no kuriem viens ir atmiņas uzlabošana. Cistanche deserticola iedarbīgumu nodrošina vairākas tajā esošās aktīvās sastāvdaļas, tostarp miecskābe, polisaharīdi, flavonoīdu glikozīdi utt. Šīs sastāvdaļas var veicināt smadzeņu veselību, izmantojot dažādus ceļus.

Noklikšķiniet uz zināt 10 veidus, kā uzlabot atmiņu

Mēs identificējām 3951 potenciālu YTHDF2 saistīšanās maksimumu no 1290 transkriptiem, no kuriem 426 (33%) tika atklāti ar ievērojamu m6A bagātināšanu. GO bagātināšanas analīze parādīja, ka 1290 YTHDF2 mērķa transkripti tika bagātināti ar proteīnu translāciju, RNS saistīšanu un RNS savienošanu (S5 G att.).

Pēc tam mēs identificējām iespējamos mērķa transkriptus no transkriptiem, kas pārklājas, izmantojot RNA-seq, m6A-seq un RIP-seq, un atklājām, ka 29 transkriptu komplekts, kas saistīts ar YTHDF2 un marķēts ar m6A (gan Ythdf2WT, gan Ythdf2ANK NK šūnās), ir atšķirīgi ekspresēts starp NK šūnām. no Ythdf2WTand Ythdf2ΔNK pelēm (7. G att.). Tostarp 12 transkripti tika regulēti un 17 transkripti tika pazemināti Ythdf2ANK pelēm, salīdzinot ar Ythdf2WT NKšūnām (7. att. G).

Pamatojoties uz mūsu YTHDF2 funkcionālo raksturojumu un GO analīzi no RNS-seq datiem, Ythdf2 deficīts ietekmē NK šūnu dalīšanos un proliferāciju, iespējams, veicinot šūnu cikla kontrolpunktu vai negatīvo regulatoru mRNS degradāciju šūnu dalīšanās laikā.

Ir ziņots, ka no 12 pārregulētajiem transkriptiem trīs negatīvi regulē šūnu dalīšanos vai proliferāciju, tostarp Mdm2 (peles dubultminūte 2 [MDM2]; Frum et al., 2009; Giono un Manfredi, 2007; Giono et al., 2017), Tardbp ( TAR DNS saistošais proteīns 43 [TDP43]; Ayala et al., 2008; Sanna et al., 2020) un Crebzf (CREB/ATFBZIP transkripcijas faktors; Hu et al., 2020; López-Mateo et al., 2012) , kas liecina, ka tie ir potenciālie YTHDF2 mērķi NK šūnās.

Jāatzīmē, ka m6A virsotnes labi sader ar YTHDF2-saistīšanas vietām Mdm2 un Tardbp 39UTR un Crebzf gēnu 59UTR, kā parādīts programmā Integrative Genomics Viewer (7. att. H).

RIP, izmantojot m6A vai YTHDF2 antivielu pēc qPCR, apstiprināja, ka Mdm2, Tardbp un Crebzf patiešām tika m6Ametilēti un bagātināti galvenokārt ar YTHDF2 NK šūnās (7. att., I un J), atbalstot m6A-seq un RIP-seq datus, kas norāda, ka šie trīs gēni ir potenciālie YTHDF2 inNK šūnu mērķi.

Lai izpētītu, vai YTHDF2 regulē Mdm2, Tardbp un Crebzf ekspresiju, modulējot mRNS stabilitāti, mēs izmērījām trīs mērķu mRNS degradāciju, inhibējot transkripciju ar aktinomicīnu D Ythdf2ΔNK un Ythdf2WT pelēm NK šūnās.

Rezultāti parādīja, ka Mdm2 un Tardbp, bet ne Crebzf, bija garāks pussabrukšanas periods NK šūnās no Ythdf2ΔNK pelēm, salīdzinot ar pelēm no Ythdf2WT pelēm (7. att., K–M), kas liecina, ka Mdm2 un Tardbpare tieši regulē YTHDF2 NK šūnās.

Izmantojot imūnblotēšanu, mēs apstiprinājām, ka Ythdf2ΔNK peļu NK šūnās tika paaugstināti MDM2 un TDP43 proteīnu līmeņi (S5 H att.). Lai vēl vairāk apstiprinātu, ka šie divi gēni ir YTHDF2 funkcionālie mērķi, mēs izmantojām Mdm2- vai Tardbp. -specifiska siRNS, lai notriektu divu gēnu ekspresiju in vitro (S5, I un J att.).

Pēc tam mēs salīdzinājām šūnu proliferāciju un Ythdf2ΔNKNK šūnu izdzīvošanu ar Mdm2 vai Tardbp neitralizēšanu IL -15 klātbūtnē. Rezultāti parādīja, ka Tardbp notriekšana var vismaz daļēji glābt šūnu proliferācijas un šūnu izdzīvošanas defektu NK šūnās no Ythdf2ΔNK pelēm (7., N un O att.).

Tomēr Mdm2 notriekšanai nebija glābšanas efektu (S5, K un L att.). Šie rezultāti liecina, ka YTHDF2 vismaz daļēji regulē NK šūnu proliferāciju un dalīšanos, kavējot Tardbp mRNS stabilitāti.

Diskusija

Šajā pētījumā mēs ziņojam par YTHDF{0}}mediētās m6A metilēšanas daudzpusīgajām lomām NK šūnu imunitātē. Mēs atklājām, ka YTHDF2, viens no svarīgākajiem m6A modifikāciju lasītājiem, ir ļoti svarīgs NK šūnu homeostāzes, nobriešanas, IL-15 mediētas izdzīvošanas un pretvēža un pretvīrusu aktivitātes uzturēšanai.

Mēs arī identificējām jaunu pozitīvas atgriezeniskās saites cilpu starp STAT5 un YTHDF2, lejpus IL-15, kas veicina efektora funkcijas un izdzīvošanu peles NK šūnās. Mūsu pētījums izskaidro YTHDF2 vai m6A metilēšanas bioloģiskās lomas kopumā NK šūnu iedzimtajā imunitātē. Tas aizpilda trūkstošās zināšanas par to, kā YTHDF2 regulē iedzimto imūnreakciju pret ļaundabīgām transformācijām un vīrusu infekciju.

Mūsu atklājumi sniedz jaunu virzienu, kā izmantot NK šūnu pretvēža imunitāti un vienlaikus uzlabo mūsu izpratni par m6A modifikācijām iedzimtas imunitātes veidošanā. M6A lasītāja proteīns YTHDF2 regulē mērķa mRNS stabilitāti (Du et al., 2016; Wang et al., 2014). Daudzi pētījumi ir apstiprinājuši YTHDF2 plašo ietekmi dažādos bioloģiskos procesos.

YTHDF2 nomāc normālu hematopoētisko cilmes šūnu paplašināšanos un pašatjaunošanos, bet ir nepieciešama arī ilgstošai hematopoētisko cilmes šūnu uzturēšanai (Li et al., 2018; Mapperley et al., 2021 Paris et al., 2019; Wang et al., 2018a). Nesen šis gēns ir iesaistīts iekaisuma ierobežošanā bakteriālas infekcijas laikā (Wu et al., 2020a). YTHDF2 loma un mehānisms audzēja attīstībā ir labi izpētīts.

YTHDF2 veicina leikēmijas cilmes šūnu attīstību un akūtu mieloīdo leikēmiju (Paris et al., 2019). Ir pierādīts, ka papildus leikēmijai YTHDF2 veicina cieto audzēju, tostarp prostatas vēža (Liet al., 2020), glioblastomas (Dixit et al., 2021) un hepatocelulārās karcinomas (Chen et al., 2018; Hou et al., 2019; Zhang et al., 2020), mērķējot uz dažādiem ar m6A modificētiem transkriptiem, piemēram, instruktoru slāpētājiem LHPP un NKX3-1 (Li et al., 2020), IGFBP3 (Dixit et al., 2021), OCT4 ( Zhang et al., 2020) un SOCS2 (Chenet al., 2018).

Lai gan YTHDF2 ir veicinoša loma audzēja progresēšanā, mūsu pētījums atklāj YTHDF2 labvēlīgo lomu imūnreakcijā pret audzēja šūnām, īpaši NK šūnām, kas ir galvenā iedzimtas imunitātes pret vīrusu infekcijām un ļaundabīgām transformācijām sastāvdaļa.

Tāpēc turpmākā YTHDF2 inhibitoru izstrāde, lai vēža terapijas mērķis būtu audzēja šūnas, būtu jāīsteno piesardzīgi, jo YTHDF2 inhibīcija var pasliktināt NK šūnu saimniekorganisma pretvēža reakciju. No otras puses, izmantojot YTHDF2 pretvēža aktivitāti NK šūnās vai citās imūnās šūnās, jāņem vērā tās iespējamā ietekme, kas tieši iedarbojas uz audzēja šūnām. YTHDF2 diferencētai mērķauditorijas atlasei audzēja šūnās un imūnās šūnās jāpalielina pretvēža aktivitāte.

For more information:1950477648nn@gmail.com