METTL3-mediated m6A modification of FDX1 confers resistance to cuproptosis and promotes hepatocellular carcinoma progression.
研究背景
肝细胞癌（HCC）是常见肝癌类型，晚期患者对现有疗法耐药。铜死亡是铜依赖的细胞死亡形式，Elesclomol可诱导。N6 - 甲基腺苷（m6A）是常见RNA修饰，其在HCC铜死亡中的作用不明，本研究旨在揭示其作用及机制。
方法速览
通过细胞实验观察Elesclomol与铜离子联合处理（ES - Cu）对HCC细胞的影响，分析m6A修饰水平、相关酶表达变化；运用RNA测序、MeRIP - qPCR等技术研究METTL3作用机制；在HCC小鼠模型中验证METTL3对Elesclomol - Cu抑瘤效果的影响；通过数据库分析和免疫组化研究METTL3与FDX1在HCC患者中的相关性。
主要发现
- METTL3表达上调并增强m6A修饰水平：ES - Cu可诱导HCC细胞铜死亡，m6A修饰水平升高，METTL3表达上调，且与铜死亡诱导负相关。
- METTL3通过m6A修饰抑制FDX1蛋白表达：METTL3敲低不影响铜死亡相关基因转录水平，其介导FDX1 mRNA的m6A修饰，抑制FDX1翻译。
- m6A阅读蛋白FMR1介导FDX1翻译抑制：FMR1能识别FDX1 mRNA上的m6A修饰并抑制翻译，METTL3调控其与FDX1 mRNA的结合能力。
- METTL3通过抑制FDX1增强铜死亡抵抗性：METTL3敲低增强HCC细胞对ES - Cu诱导的铜死亡敏感性，FDX1敲低可逆转该效应。
- 靶向METTL3增强Elesclomol的抗肿瘤效果：METTL3过表达减弱Elesclomol - Cu抑瘤效果，其抑制剂STM2457可增强抗肿瘤作用。
- METTL3与FDX1在HCC患者中呈负相关：METTL3在HCC组织中高表达与较差生存率相关，且与FDX1表达负相关。
总结展望
本研究首次揭示METTL3介导的m6A修饰在HCC铜死亡中的关键作用，明确METTL3 - FDX1 - FMR1轴调控机制，为HCC治疗提供新靶点。但METTL3上调机制、动物模型验证及铜死亡与其他死亡形式的相互作用还需进一步研究。