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为探究非小细胞肺癌(NSCLC)的发病机制及寻找新治疗靶点,研究人员开展了关于 m6A 甲基转移酶 METTL3 影响 NSCLC 铁死亡机制的研究。结果发现 METTL3 通过调节 PTEN/PI3K/AKT 通路抑制 NSCLC 铁死亡,为 NSCLC 治疗提供新方向。
肺癌是严重威胁人类健康的恶性肿瘤,其中非小细胞肺癌(NSCLC)约占肺癌的 85% ,患者 5 年生存率仅约 15%。高转移率、复发和耐药是导致这一现状的关键因素,因此深入研究 NSCLC 的分子机制,寻找新的治疗靶点迫在眉睫。
杭州师范大学附属萧山医院的研究人员开展了关于 m6A 甲基转移酶 METTL3 影响 NSCLC 铁死亡机制的研究。研究发现,METTL3 在 NSCLC 中高表达且与肿瘤分期相关,它通过激活 PTEN/PI3K/AKT 通路抑制铁死亡,促进 NSCLC 细胞的恶性表型。这一发现为 NSCLC 的治疗提供了新的潜在靶点和治疗策略,对改善患者的生存和预后具有重要意义。该研究成果发表在《Discover Oncology》上。
研究人员主要采用了以下关键技术方法:利用 UALCAN 在线平台分析基因表达;对细胞进行转染,构建过表达和敲低细胞模型;通过 EdU 检测细胞增殖,Transwell 实验检测细胞迁移和侵袭能力,流式细胞术检测细胞凋亡;采用相关试剂盒测定 m6A 甲基化水平、氧化应激指标和 Fe2+ 含量;运用 Western blot 检测蛋白表达。
研究结果如下:
- METTL3 和 PTEN 在 NSCLC 中的表达:通过 UALCAN 平台分析发现,METTL3 在肺腺癌(LUAD)和肺鳞癌(LUSC)组织及各肿瘤分期中表达显著升高,而 PTEN 表达则显著降低。
- 细胞模型构建成功:qRT-PCR 和 Western blot 检测表明,在 NCI-H1975 和 NCI-H23 细胞中成功转染 sh-METTL3 和 oe-METTL3,使 METTL3 的表达发生相应变化。
- METTL3 对 NSCLC 细胞体外功能的影响:EdU 染色、Transwell 实验和流式细胞术检测结果显示,METTL3 促进 NSCLC 细胞增殖和侵袭,抑制细胞凋亡。
- METTL3 抑制 NSCLC 铁死亡:检测 m6A mRNA 甲基化水平、氧化应激指标、Fe2+ 含量和 GPX4 表达,发现 METTL3 抑制铁死亡,且该过程与 PTEN/PI3K/AKT 通路相关。
- PTEN 敲低对 METTL3 敲低介导铁死亡的影响:在 NCI-H23 细胞中敲低 PTEN,结果表明 PTEN 敲低可挽救 METTL3 敲低介导的铁死亡,进一步证实 METTL3 通过 PTEN/PI3K/AKT 通路影响铁死亡。
研究结论和讨论部分指出,METTL3 在 NSCLC 中发挥着重要作用,其通过调节 PTEN/PI3K/AKT 信号通路影响铁死亡过程。虽然该研究揭示了新的机制并提供了重要实验数据,但仍存在局限性,如缺乏动物模型实验。未来研究应纳入可靠的动物模型和进一步的临床研究,以验证 METTL3 作为治疗靶点的长期安全性和有效性。总体而言,该研究为理解 NSCLC 的发病机制提供了新视角,为临床治疗提供了新策略。