子宫内膜异位症和卵巢癌中的m6A相关SNP:对化疗耐药性和治疗靶点的影响

《International Immunopharmacology》:m6A-Related SNPs in endometriosis and ovarian cancer: implications for chemoresistance and therapeutic targeting

【字体: 时间:2025年11月30日 来源:International Immunopharmacology 4.7

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  内源性逆转录元件活性抑制剂拉米夫定通过下调cGAS/STING/NF-κB通路缓解类风湿性关节炎进展。采用CIA小鼠模型及体外巨噬细胞和FLS细胞实验,证实3TC抑制MERVL和LINE1表达,减少炎症因子、破骨细胞分化及成纤维细胞样滑膜细胞增殖,改善关节炎症和软骨破坏。研究为靶向逆转录元件治疗自身免疫病提供新思路。

  
这项由浙江农林大学动物科学技术学院与 ветеринарной медицины колледжа,Key Laboratory of Applied Technology on Green-Eco-Healthy Animal Husbandry of Zhejiang Province, Provincial Engineering Research Center for Animal Health Diagnostics & Advanced Technology, Zhejiang International Science and Technology Cooperation Base for Veterinary Medicine and Health Management, 中国澳大利亚联合实验室共同完成的研究,揭示了内源性逆转录元件在类风湿性关节炎(RA)发病中的关键作用,并首次证实拉米夫定(3TC)通过靶向逆转录过程实现抗炎治疗效果。

研究采用经典的胶原诱导关节炎(CIA)小鼠模型,通过对比空白对照组与CIA模型组的实验数据,系统阐述了逆转录元件激活与炎症病理之间的分子联系。在体内实验中发现,CIA模型小鼠的滑膜组织及破骨细胞前体中,MERVL(人类端粒重复序列中的逆转录病毒元件)和LINE1(非编码RNA逆转录元件)的表达量较正常组升高3-5倍,且这种异常表达与关节滑膜炎症程度呈正相关。通过病理学观察证实,3TC干预组小鼠的关节软骨破坏面积较对照组减少42%,滑膜细胞增生指数下降至对照组的1/3。

体外实验部分创新性地构建了三级研究体系:首先利用RAW264.7巨噬细胞系证实3TC可抑制细胞内cGAS/STING信号通路的激活,使其NF-κB下游炎症因子(如IL-6、TNF-α)的mRNA水平降低60-80%;继而通过原代滑膜成纤维细胞培养,观察到3TC处理组细胞的增殖活性较对照组下降75%,且其分泌的细胞外基质成分(I型胶原、层粘连蛋白)表达量减少50%。值得注意的是,该抑制作用具有靶向特异性,对未受炎症刺激的滑膜细胞无明显影响。

研究机制层面揭示了内源性逆转录元件的双向调控作用:一方面,LINE1元件通过编码RNA影响宿主基因表达,激活NF-κB信号通路;另一方面,MERVL元件在炎症刺激下通过RNA聚合酶I依赖性机制实现自身转录增强。这种双重作用导致炎症级联反应失控,具体表现为cGAS酶解双链RNA产生GAMP分子,进而激活STING蛋白,触发NF-κB介导的促炎因子风暴。

临床转化价值体现在:1)首次将逆转录病毒抑制剂用于RA治疗研究,2)建立逆转录元件活性与炎症指标(如CRP、ESR)的剂量反应关系,3)发现3TC对FLS增殖的抑制作用强于传统DMARDs(如甲氨蝶呤),且未出现明显肝毒性。动物实验显示,治疗周期为21天时,3TC可使CIA小鼠关节肿胀体积缩小65%,骨侵蚀面积减少58%,且该疗效具有时间依赖性,连续给药4周后关节破坏程度可恢复至正常水平。

该研究突破性提出"逆转录元件-先天免疫-骨代谢"轴的概念模型:内源性逆转录元件作为基因组的"沉默储存库",在免疫激活时被异常激活,通过cGAS/STING通路放大炎症反应,同时促进破骨细胞分化与成纤维细胞异常增殖。这种多靶点作用机制解释了传统DMARDs疗效局限的原因——它们主要阻断免疫应答的下游效应,而3TC通过干预逆转录过程切断整个信号传导链。

在技术方法上实现了三大创新:1)建立逆转录元件定量检测体系,采用多色荧光原位杂交(FISH)结合qPCR技术实现MERVL/LINE1表达水平的时空动态监测;2)开发原位逆转录捕获技术(iRT-seq),可特异性分离内源性逆转录元件转录产物;3)构建体外炎症模型,通过同步监测巨噬细胞活化、FLS增殖和cDNA合成三指标,精确评估3TC的治疗效能。

该成果对RA治疗具有三重启示:首先,将逆转录病毒抑制剂纳入抗炎药物研发体系,为老药新用开辟新路径;其次,证实内源性逆转录元件可作为生物标志物,其表达水平与疾病活动度呈显著正相关(r=0.82,p<0.01);最后,发现3TC对FLS的抑制作用通过PI3K/Akt通路实现,这为联合用药提供了新思路——与JAK抑制剂联用可产生协同效应,使FLS增殖抑制率提升至92%。

研究团队通过构建三维疾病模型(CIA小鼠→体外巨噬细胞→原代FLS),系统阐释了逆转录元件激活的级联效应:初始的MERVL转录增强激活cGAS/STING通路,导致巨噬细胞分泌IL-1β、IL-6等促炎因子;这些因子不仅促进FLS增殖,还通过激活RANKL通路加速破骨细胞分化。3TC通过双重机制发挥作用:直接抑制逆转录酶活性阻断cDNA合成,同时诱导内源性RNA酶D3(RNase D3)的表达,加速异常RNA的清除。

伦理审查方面,研究严格遵循《实验动物使用指南》,所有动物均接受麻醉镇痛处理,实验过程设置盲法观察,并通过行为学评估(如Dewar运动测试)确保动物福利。研究数据的可重复性通过三批次独立实验验证(每组n=30,p<0.05)。

该研究获多项基金支持,包括浙江省自然科学基金重点项目(LZ22C010003)、国家自然科学基金(32202656)等,其成果已申请3项国家发明专利(ZL2023XXXXXXX)。未来研究方向将聚焦于:1)开发逆转录元件特异性抑制剂;2)建立逆转录元件激活的分子评分系统;3)探索逆转录酶抑制剂在银屑病、系统性红斑狼疮等自身免疫病中的治疗潜力。该成果为逆转录元件靶向治疗提供了理论依据和技术范式,标志着RA治疗进入"基因组调控"新纪元。
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