m6A去甲基化酶ALKBH5通过上调MANF增强肾细胞癌内质网应激抵抗的分子机制研究

本研究针对肾细胞癌(RCC)治疗抵抗的临床难题，发现ALKBH5介导的m6A修饰通过稳定MANF mRNA促进其表达，进而抑制IRE1α磷酸化并缓解内质网应激(ER stress)，揭示了VHL缺失背景下肿瘤细胞存活的新机制。该成果为靶向m6A-MANF-ER stress轴的治疗策略提供了理论依据。

　　

肾细胞癌(RCC)作为成人最常见的肾脏恶性肿瘤，其发病率逐年上升且对常规治疗易产生耐药性，其中约80%为透明细胞肾细胞癌(ccRCC)。这类肿瘤的特征性事件是VHL基因的缺失或突变，但VHL缺失如何驱动肿瘤进展的详细机制尚未完全阐明。值得注意的是，VHL缺失会导致错误折叠蛋白积累并引发内质网应激(ER stress)，而肿瘤细胞却能够通过未折叠蛋白反应(UPR)逃逸由此引发的凋亡，这种适应性生存策略背后的分子机制成为研究焦点。

中山大学附属第一医院的研究团队通过单细胞转录组分析发现，神经胶质细胞源性神经营养因子(MANF)在RCC中异常高表达。进一步研究揭示，m⁶A去甲基化酶ALKBH5通过降低MANF mRNA 3'UTR区域的m⁶A修饰水平，阻碍YTHDF2介导的mRNA降解，从而提升MANF蛋白表达。在VHL缺失的RCC细胞中，MANF通过结合磷酸化IRE1α(p-IRE1α)抑制其活化，有效缓解ER stress并促进肿瘤存活。这项发表于《Cell Death and Disease》的研究，首次阐明了ALKBH5-MANF-ER stress轴在RCC中的调控机制，为开发靶向m⁶A表观遗传调控的治疗方案提供了新思路。

研究采用192例ccRCC临床样本队列和TCGA数据库进行生物信息学分析，结合CRISPR/Cas9基因编辑构建ALKBH5/VHL敲除细胞系，通过m⁶A甲基化RNA免疫共沉淀(MeRIP)、RNA免疫共沉淀(RIP)和荧光素酶报告基因等技术验证调控机制，并利用电镜观察ER超微结构改变，最后通过皮下成瘤和肺转移小鼠模型进行体内验证。

MANF缺失触发RCC细胞内质网应激
单细胞测序显示MANF在ccRCC中显著高表达。敲低MANF后，磷酸化IRE1α和分子伴侣BiP显著增加，透射电镜观察到ER腔室扩张等典型应激形态学改变。功能实验证实MANF缺失通过IRE1α通路抑制肿瘤细胞增殖和侵袭能力。

ALKBH5降低MANF mRNA 3'UTR的m⁶A修饰丰度
生物信息学预测MANF mRNA存在5个高置信度m⁶A位点。ALKBH5敲除导致699nt位点(位于3'UTR)的m⁶A修饰增加，通过荧光素酶报告系统证实该位点突变可显著降低mRNA稳定性。机制上，ALKBH5通过削弱YTHDF2与MANF mRNA的结合来维持其稳定性。

ALKBH5在RCC组织中高表达且与预后相关
临床数据分析显示，ALKBH5高表达与晚期临床分期、ISUP分级和转移显著相关，是多因素Cox分析中独立的预后不良指标(HR=3.516, P<0.001)。

VHL缺失加剧ALKBH5/MANF缺失引发的ER应激
在VHL突变的786-O细胞中，ALKBH5敲除引发的增殖抑制效应比VHL野生型的ACHN细胞更显著。TCGA数据表明，低VHL组中MANF与IRE1α表达相关性更强(R²=0.196 vs 0.092)，提示VHL缺失背景下MANF对ER应激的调控更为关键。

该研究揭示了ALKBH5通过表观遗传调控MANF表达维持RCC细胞ER稳态的新机制，特别是在VHL缺失的肿瘤微环境中，这一通路成为肿瘤细胞逃逸应激性死亡的关键生存策略。从转化医学角度看，靶向ALKBH5-MANF相互作用或开发MANF特异性抑制剂，可能为克服RCC治疗抵抗提供突破方向。研究创新性地将m⁶A修饰与ER应激调控网络相联系，为理解肿瘤微环境适应性机制提供了全新视角。