METTL3依赖的circCEACAM5 m6A甲基化通过激活DKC1驱动胰腺癌进展的机制研究

《Cellular and Molecular Life Sciences》：METTL3-dependent m6A methylation of circCEACAM5 fuels pancreatic cancer progression through DKC1 activation

胰腺癌作为高致死率恶性肿瘤，亟需揭示其分子机制以开发新疗法。张杰团队聚焦m6A甲基化修饰的circRNA调控网络，发现METTL3介导的circCEACAM5 m6A甲基化通过稳定DKC1表达，显著促进胰腺癌细胞增殖、迁移并抑制凋亡。该研究首次阐明m6A-circCEACAM5-DKC1轴在胰腺癌中的关键作用，为开发靶向RNA表观遗传的治疗策略提供理论依据。

　　

胰腺癌被称为"癌中之王"，其五年生存率不足9%，治疗手段极为有限。这种恶性肿瘤的侵袭性和治疗抵抗性背后，隐藏着复杂的分子调控网络。近年来，环状RNA（circRNA）和RNA甲基化修饰（m⁶A）作为表观遗传调控的新兴领域，在肿瘤发生发展中展现出重要价值。然而，这两大调控系统如何在胰腺癌中协同作用，特别是m⁶A修饰如何影响circRNA的功能，仍是未解之谜。常熟理工学院张杰团队在《Cellular and Molecular Life Sciences》发表的研究，首次揭示了METTL3介导的circCEACAM5 m⁶A甲基化通过调控DKC1表达促进胰腺癌进展的分子机制。

研究团队采用多组学技术联用的策略，首先通过32对临床样本的RT-qPCR分析发现circCEACAM5在胰腺癌组织中显著高表达。随后运用Sanger测序、RNase R耐受实验和荧光原位杂交（FISH）确证了其环状结构和胞质定位特征。通过构建稳定过表达/敲低细胞系，结合CCK-8、EdU、Transwell和流式细胞术等实验，系统评估了circCEACAM5对胰腺癌细胞恶性表型的影响。为解析调控机制，研究采用m⁶A-RIP和RNA pull-down技术验证了METTL3对circCEACAM5的甲基化修饰及结合作用，并通过裸鼠成瘤实验证实了其体内促癌功能。最后通过生物信息学预测结合RIP实验，发现了circCEACAM5与端粒酶组分DKC1的直接互作。

研究结果显示，circCEACAM5在胰腺癌组织和细胞系中呈现显著高表达，且与临床分期、淋巴结转移等不良预后指标正相关。功能实验证实，circCEACAM5过表达可促进AsPC-1细胞增殖、迁移和侵袭，同时抑制细胞凋亡，而敲低则产生相反效应。机制研究发现METTL3作为关键m⁶A甲基转移酶，能够特异性结合并甲基化circCEACAM5，增强其稳定性。通过生物信息学分析和实验验证，研究团队首次揭示circCEACAM5直接结合DKC1（dyskerin pseudouridine synthase 1）蛋白，维持其表达水平。值得注意的是，DKC1过表达可逆转circCEACAM5敲低对胰腺癌细胞恶性表型的抑制作用，证实了circCEACAM5-DKC1轴的核心地位。

在讨论部分，作者强调该研究首次建立了"METTL3-m⁶A-circCEACAM5-DKC1"的调控轴，为理解胰腺癌进展提供了新视角。特别指出m⁶A修饰通过增强circRNA稳定性来调控下游效应分子的创新机制，突破了传统ceRNA（竞争性内源RNA）理论的局限。研究不仅揭示了circCEACAM5作为胰腺癌潜在诊断标志物的价值，更提出了靶向RNA甲基化修饰的治疗新策略。鉴于DKC1在端粒维持和核糖体生物发生中的多重功能，该发现还为解释胰腺癌基因组不稳定性和异常蛋白翻译提供了新线索。这些成果为开发基于RNA表观遗传学的精准医疗方案奠定了重要理论基础。