癌症相关成纤维细胞分泌乳酸通过增加锌指蛋白384的m6A修饰促进RNA聚合酶III亚基G介导的非小细胞肺癌上皮-间质转化

【字体: 时间:2025年07月31日 来源:Journal of Cell Communication and Signaling 3.9

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  本研究揭示了癌症相关成纤维细胞(CAFs)通过分泌乳酸促进METTL3介导的ZNF384 m6A修饰,进而激活POLR3G转录并驱动非小细胞肺癌(NSCLC)上皮-间质转化(EMT)的新机制,为靶向肿瘤微环境(TME)治疗NSCLC转移提供了理论依据。

  

3.1 ZNF384促进NSCLC细胞EMT

研究发现锌指蛋白384(ZNF384)在非小细胞肺癌(NSCLC)组织中显著高表达。通过敲低实验证实,ZNF384沉默可抑制A549和H1299细胞增殖,降低间质标志蛋白波形蛋白(vimentin)和Snail表达,同时上调上皮标志蛋白E-钙黏蛋白(E-Cadherin),表明其通过调控EMT关键分子驱动肿瘤转移。

3.2 CAFs通过METTL3 H3K18乳酰化增强ZNF384 m6A修饰

从NSCLC组织分离的癌症相关成纤维细胞(CAFs)显示α-SMA和FSP1阳性特征,且乳酸分泌量显著高于癌旁正常成纤维细胞(NFs)。机制上,CAFs分泌的乳酸通过组蛋白H3K18位点乳酰化(H3K18la)激活甲基转移酶METTL3启动子,进而增加ZNF384 mRNA的m6A修饰水平。使用乳酸生成抑制剂oxamate可逆转该效应。

3.3 CAFs-ZNF384轴驱动EMT进程

共培养实验表明,CAFs条件培养基显著提升NSCLC细胞迁移侵袭能力,而ZNF384敲除可阻断此促转移作用。Western blot显示CAFs通过上调ZNF384表达诱导EMT表型转换,该过程依赖METTL3介导的转录后调控。

3.4 ZNF384转录激活POLR3G

生物信息学预测和染色质免疫共沉淀(ChIP)证实ZNF384直接结合RNA聚合酶III亚基G(POLR3G)启动子区特定位点。双荧光素酶报告实验显示,ZNF384过表达使POLR3G启动子活性提升2.3倍,证实其转录调控作用。

3.5 POLR3G介导ZNF384促EMT功能

功能回复实验发现,POLR3G沉默可抵消ZNF384过表达引起的EMT标志物变化。在A549细胞中,POLR3G敲低使ZNF384诱导的侵袭能力下降62%,证实POLR3G是ZNF384下游效应分子。

讨论与展望

该研究首次阐明CAFs-乳酸-METTL3/ZNF384/POLR3G信号轴在NSCLC转移中的级联调控机制:

  1. 代谢重编程:CAFs通过糖酵解分泌乳酸,诱导METTL3表观遗传激活
  2. RNA修饰:METTL3催化ZNF384 m6A修饰增强其mRNA稳定性
  3. 转录调控:ZNF384结合POLR3G启动子促进其表达
  4. 表型转换:POLR3G最终驱动EMT进程

该发现为开发靶向TME的联合治疗策略(如乳酸代谢抑制剂联合m6A调节剂)提供新思路。未来需在动物模型中验证该通路,并探索ZNF384突变对NSCLC的影响。

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