Đầu đọc RNA M6 A YTHDF2 kiểm soát khả năng chống ung thư và miễn dịch chống vi-rút của tế bào NK Phần 5

Tế bào NK sử dụng hai phương pháp chính để tiêu diệt tế bào khối u và tế bào bị nhiễm vi rút: (1) giải phóng các phân tử gây độc tế bào, chẳng hạn như asperforin và granzymes, trực tiếp gây ra apoptosis hoặc pyroptosis của tế bào đích (Zhou và cộng sự, 2020) và (2) bài tiết một số tế bào các cytokine (như IFN- , TNF- và GM-CSF) và các chemokines (MIP-1 , MIP-1 , IL-8 và RANTES) giúp tăng cường chức năng của các hệ thống miễn dịch bẩm sinh và thích nghi khác tế bào (Fauriatet al., 2010; Reiter, 1993).

Tế bào khối u là những tế bào bất thường trong cơ thể con người sinh sôi nảy nở và lan rộng một cách không kiểm soát, gây ra những tác hại lớn cho cơ thể chúng ta. Để điều trị khối u, nhiều người chọn hóa trị, xạ trị và các phương pháp điều trị khác. Những phương pháp điều trị này có thể tiêu diệt các tế bào khối u ở một mức độ nhất định, nhưng chúng cũng gây ra những tổn hại nhất định cho sức khỏe của chúng ta, chẳng hạn như ảnh hưởng đến trí nhớ.

Hóa trị hiện là một trong những phương pháp quan trọng nhất để điều trị tế bào ung thư. Nó sử dụng các loại thuốc đặc biệt để tiêu diệt tế bào ung thư và ngăn chặn sự phát triển và lan rộng của tế bào ung thư. Tuy nhiên, những loại thuốc này cũng có thể làm hỏng một số tế bào bình thường, đặc biệt là trong não, vì vậy một số người có thể bị suy giảm trí nhớ đáng kể khi được hóa trị.

Tuy nhiên, chúng ta không nên từ bỏ việc điều trị vì lý do này. Sự tiến bộ của khoa học công nghệ đã cung cấp cho chúng ta nhiều phương pháp điều trị mới như liệu pháp nhắm mục tiêu, liệu pháp miễn dịch, v.v. Những phương pháp điều trị này không chỉ có thể làm giảm tổn thương do hóa trị gây ra cho cơ thể mà còn tiêu diệt tế bào khối u một cách hiệu quả.

Ngoài ra, chúng ta cũng có thể thực hiện một số biện pháp để bảo vệ trí nhớ của mình. Ví dụ, chúng ta có thể tăng cường trí nhớ bằng cách rèn luyện trí não, chẳng hạn như đọc kỹ, học ngoại ngữ, chơi các trò chơi trí tuệ, v.v. Ngoài ra, ăn uống tốt và ngủ ngon cũng có thể giúp duy trì trí nhớ tốt.

Tóm lại, có một mối liên hệ nhất định giữa tế bào khối u và trí nhớ, nhưng chúng ta không nên dễ dàng từ bỏ việc điều trị vì điều này. Chúng ta nên thực hiện các biện pháp chủ động để bảo vệ sức khỏe thể chất và trí nhớ của mình và tin rằng những tiến bộ trong công nghệ có thể mang lại cho chúng ta những phương pháp điều trị tốt hơn. Chúng ta hãy chiến đấu chống lại các tế bào khối u và bảo vệ sức khỏe cũng như tương lai tươi sáng của chúng ta! Có thể thấy rằng chúng ta cần cải thiện trí nhớ, và Cistanche Deserticola có thể cải thiện đáng kể trí nhớ, bởi vì Cistanche Deserticola có tác dụng chống oxy hóa, chống viêm và chống lão hóa, có thể giúp làm giảm quá trình oxy hóa và các phản ứng viêm trong não, từ đó bảo vệ cơ thể. sức khỏe của hệ thần kinh. Ngoài ra, Cistanche Deserticola cũng có thể thúc đẩy sự phát triển và sửa chữa các tế bào thần kinh, do đó tăng cường khả năng kết nối và chức năng của mạng lưới thần kinh. Những tác động này có thể giúp cải thiện trí nhớ, tốc độ học tập và tư duy, đồng thời cũng có thể ngăn ngừa sự phát triển của rối loạn chức năng nhận thức và các bệnh thoái hóa thần kinh.

Bấm Biết để tăng sức mạnh bộ nhớ

Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã quan sát các cơ chế không giống hệt nhau mà qua đó YTHDF2 điều chỉnh khả năng chống ung thư của tế bào NK và khả năng miễn dịch chống vi-rút. Trong môi trường khối u, YTHDF2 thúc đẩy sự tiết ra perforin, granzyme B và IFN- của các tế bào NK để kiểm soát sự di căn của khối u ác tính, trong khi đó, trong quá trình nhiễm MCMV, YTHDF2 thúc đẩy hoạt động kháng vi-rút qua trung gian tế bào NK chống lại MCMV chủ yếu thông qua việc điều chỉnh perforin.

Một lời giải thích tiềm năng cho sự khác biệt này là việc kích hoạt tế bào NK bởi các khối u hoặc virus được điều hòa theo những cách khác nhau.

MCMV kích hoạt tế bào NK bằng cách mã hóa protein m157, một phối tử của thụ thể tế bào NK Ly49H (Smith và cộng sự, 2002) và liên kết với hai bộ điều hợp nội bào, DAP10 và DAP12 (tiếng Pháp và cộng sự, 2006; Orr và cộng sự, 2009). Tuy nhiên, trong bối cảnh khối u, hoạt hóa tế bào NK được điều hòa chặt chẽ bởi sự tương tác của nó với các phối tử thụ thể tế bào NK khác nhau được biểu hiện bởi các tế bào khối u cũng như bởi các cytokine, chẳng hạn như IL-15 và TGF-, trong môi trường vi mô khối u (Wu et cộng sự, 2020b).

Ngoài ra, chúng tôi nhận thấy rằng YTHDF2 thúc đẩy sự trưởng thành của tế bào NK bằng cách điều chỉnh Eomes. Tuy nhiên, các vị trí không liên kết đã được tìm thấy trong Eomes mRNA, cho thấy YTHDF2 gián tiếp điều chỉnh biểu hiện của Eomes. Các nghiên cứu sâu hơn được đảm bảo để điều tra cơ chế mà YTHDF2 điều chỉnh biểu hiện Eomes.

Ngoài ra, cách YTHDF2 tiếp nhận và điều hòa các tín hiệu có thể nhanh chóng định hình phản ứng miễn dịch tế bào NK chống lại virus hoặc tế bào khối u một cách khác nhau cũng cần được khám phá thêm. Việc chuyển tiếp các tế bào NK dị sinh vào bệnh nhân mắc bệnh bạch cầu có thể dẫn đến sự thuyên giảm (Ruggeri và cộng sự, 2002).

Các tế bào NK được thiết kế bởi CAR đã được chứng minh là mang lại những lợi ích đáng kể trong bệnh ung thư hạch và bệnh bạch cầu CD{0}} tái phát hoặc khó chữa (Liu và cộng sự, 2020). Tuy nhiên, sự mở rộng và tồn tại hạn chế của tế bào NK in vivo, cũng như hạn chế buôn bán và xâm nhập tế bào NK vào các vị trí khối u, vẫn là một thách thức lớn đối với liệu pháp dựa trên tế bào NK (Yilmaz và cộng sự, 2020).

Vì bệnh nhân ung thư hoặc bệnh nhân nhiễm vi rút, chẳng hạn như những người mắc bệnh COVID-19, thường bị giảm bạch cầu thoáng qua (Grossman và cộng sự, 2015; Zhaoet cộng sự, 2020), việc mở rộng hiệu quả các tế bào NK trong quá trình giảm bạch cầu là rất quan trọng để kiểm soát sự phát triển của khối u và nhiễm virus.

Phát hiện của chúng tôi cho thấy YTHDF2 thúc đẩy sự thoát ra của tế bào NK từ BMand thúc đẩy sự tăng sinh cân bằng nội môi của tế bào NK trong quá trình giảm bạch cầu in vivo ở chuột thiếu tế bào T, B và NK. Nghiên cứu của chúng tôi cũng cho thấy YTHDF2 điều chỉnh tích cực chức năng tác động của tế bào NK.

Do đó, việc kết hợp biểu hiện YTHDF2 vào tế bào NK hoặc CAR-NK có thể mang lại lợi ích nhiều mặt cho việc nhân rộng tế bào NK trong quá trình sản xuất in vitro, duy trì và tăng cường chức năng tác động trong cơ thể. Hơn nữa, sự điều hòa của YTHDF2 mà chúng tôi quan sát thấy trong quá trình hình thành khối u và trong quá trình nhiễm virus có thể làm tăng khả năng các tế bào NK hoặc CAR-NK xâm nhập vào môi trường vi mô bệnh tật.

IL-15 là yếu tố điều hòa chính cho sự phát triển, cân bằng nội môi, khả năng sống sót và chức năng tác động của tế bào NK (Becknell và Caligiuri, 2005; Mishra và cộng sự, 2014; Yu và cộng sự, 2013). Nhóm của chúng tôi trước đây đã báo cáo một đường dẫn tín hiệu IL{4}}–AKT–XBP1 mới góp phần vào các chức năng tác động và sự sống sót của tế bào NK ở người (Wang và cộng sự, 2019b). Tuy nhiên, (các) cơ chế chính xác mà IL{7}} điều chỉnh sự sống sót của tế bào NK vẫn chưa được hiểu đầy đủ.

Ở đây, chúng tôi đã tìm thấy một cơ chế mới khác trong đó STAT5-YTHDF2 tạo thành một vòng phản hồi tích cực ở hạ lưu IL-15 ở tế bào NK của chuột, từ đó kiểm soát các chức năng tăng sinh, sinh tồn và tác động của tế bào NK. Báo cáo trước đây của chúng tôi cho thấy rằng IL-15 không tạo ra sự phiên mã của XBP1 và XBP1 không tương tác với STAT5 trong các tế bào NK (Wang và cộng sự, 2019b), cho thấy rằng quy định về XBP1 của IL-15 là độc lập với STAT5 .

Do đó, chúng tôi đã xác định được hai chất trung gian mới của IL-15 trong các tế bào NK, XBP1 và YTHDF2, trong đó XBP1 không được STAT5 điều chỉnh, trong khi YTHDF2 phụ thuộc vào STAT5. Sự phức tạp của tín hiệu IL-15 đặc trưng này có thể phù hợp với vai trò phức tạp và đa hướng của IL-15, là thành phần chính của cả môi trường viêm trong môi trường vi mô khối u và phản ứng với nhiễm virus (Nguyen và cộng sự, 2002; Santana Carreroet cộng sự, 2019).

Sự phức tạp còn được thể hiện ở chỗ sự thiếu hụt Ythdf2 không ảnh hưởng đến sự tồn tại và tăng sinh của các tế bào NK đang nghỉ ngơi trong cơ thể, trong khi YTHDF2 đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh sự tăng sinh và/hoặc sự sống sót của các tế bào NK được kích hoạt bởi IL-15 hoặc do nhiễm MCMV .

Nghiên cứu của chúng tôi cũng ủng hộ quan điểm cho rằng các sửa đổi YTHDF2 hoặc m6A nói chung đóng vai trò trung tâm hơn trong hoạt động của tế bào NK ở trạng thái kích hoạt và/hoặc bối cảnh bệnh tật.

Trong nghiên cứu này, chúng tôi đã áp dụng chiến lược đa omics (RNA-seq, m6A-seq và RIP-seq) để xác định các mục tiêu của YTHDF2 trong tế bào NK.

Cùng với phát hiện của chúng tôi rằng các tế bào NK thiếu hụt Ythdf2-có biểu hiện chậm phát triển tế bào đáng kể, chúng tôi đã tìm thấy một số lượng lớn gen liên quan đến chu kỳ tế bào và sự phân chia tế bào đã giảm rõ rệt trong các tế bào NK Ythdf2ΔNK, cho thấy rằng YTHDF2 kiểm soát sự phát triển của tế bào bằng cách điều chỉnh chu kỳ tế bào . Đáng chú ý, các sửa đổi m6A đã được tham gia rộng rãi vào việc điều chỉnh chu kỳ tế bào.

METTL3 thúc đẩy sự phát triển của tế bào trong bệnh bạch cầu dòng tủy cấp tính bằng cách tăng cường dịch mã các gen trong chu trình tế bào (Barbieri và cộng sự, 2017; Vu và cộng sự, 2017). Việc xóa METTL14 kéo dài quá trình tạo thần kinh vỏ não sang giai đoạn sau sinh bằng cách kéo dài quá trình chuyển pha từ S sang M của các tế bào thần kinh đệm quay (Yoonet al., 2017).

Phù hợp với nghiên cứu của chúng tôi, đã có báo cáo rằng trong các tế bào HeLa, YTHDF2 nhắm vào các con đường không chỉ liên quan đến chức năng phân tử mà còn liên quan đến sự tăng sinh và sống sót của tế bào (Wanget al., 2014).

Fei và cộng sự. (2020) gần đây đã báo cáo rằng YTHDF2 thúc đẩy sự tăng sinh tế bào có thể bằng cách tạo điều kiện cho sự suy giảm mRNA trong chu kỳ tế bào ở tế bào HeLa, gợi ý về (các) cơ chế chung của YTHDF2 hoặc các sửa đổi m6A liên quan của nó trong việc duy trì chức năng và sự sống của tế bào. Bởi vì cần hàng triệu tế bào để phân tích chiến lược đa omics nên chúng tôi phải dựa vào các tế bào NK có khả năng tăng sinh cao và mở rộng ex vivo.

Điều này có thể giải thích quan sát rằng các mục tiêu được sàng lọc của YTHDF2 chủ yếu là các gen chu trình tế bào, trong khi các mục tiêu tiềm năng kiểm soát sự sống sót của tế bào, chức năng tác động và sự trưởng thành của tế bào NK không được hiển thị. Bất chấp điều đó, chúng tôi tin rằng dữ liệu của chúng tôi cung cấp bằng chứng đầu tiên cho thấy các mục tiêu YTHDF2 góp phần vào quá trình phân chia tế bào và chu trình tế bào trong các tế bào miễn dịch, đặc biệt là trong các tế bào NK.

Để kết luận, chúng tôi đã phát hiện ra vai trò chưa được biết đến trước đây của quá trình methyl hóa YTHDF2 hoặc m6A như một chất điều chỉnh tích cực hoạt động chống ung thư tế bào NK và hoạt động kháng vi-rút cũng như cân bằng nội môi và trưởng thành của tế bào NK. Những phát hiện này cung cấp cái nhìn sâu sắc về cách tế bào NK khảo sát hiệu quả chống lại sự di căn của khối u và nhiễm virus thông qua quá trình methyl hóa m6A mRNA. Vật liệu và phương pháp chuột ChuộtYthdf2fl/fl được tạo ra bởi phòng thí nghiệm của J. Chen.

Tóm lại, cấu trúc cho được thiết kế để tạo ra đột biến có điều kiện của gen mục tiêu cụ thể bằng quá trình điện di (tái tổ hợp tương đồng) trong tế bào gốc phôi chuột. Băng nhắm mục tiêu (En2SA-IRES-LacZ-pA-hBactP-Neo-pA) được bao quanh bởi các vị trí tái tổ hợp mục tiêu nhận dạng flippase (Flp), cho phép loại bỏ băng nhắm mục tiêu bằng Flp recombinase.

Một cặp loxP cũng được giới thiệu xung quanh exon thứ tư của Ythdf2, được sử dụng để xóa có điều kiện exon thứ tư của Ythdf2 bởi Cre recombinase. Những con chuột có alen nổi (Ythdf2fl/fl) được tạo ra bằng cách lai giữa chuột con F1 với chuột ROSA26-FlpE (số hàng 003946; Phòng thí nghiệm TheJackson). Chuột Ythdf2fl/fl được lai với C57BL/6 trong ít nhất 10 thế hệ trước khi được sử dụng cho bất kỳ thử nghiệm nào.

Chuột Ncr1-iCre là món quà của Eric Vivier (Centre d'Immunologie de Marseille-Luminy, Marseille, Pháp; NarniMancinelli và cộng sự, 2011). Chuột Rag2−/−Il2rg-/− được cung cấp bởi cơ sở động vật tại City of Hope. Chuột NCI B6-Ly5.1/Cr (chuột CD45.1) được mua từ Phòng thí nghiệm Charles River. IL{10}}chuột Tg được nhóm của chúng tôi tạo ra và lai ngược về nền C57BL/6 (Fehniger và cộng sự, 2001). Chuột Stat5fl/fl có nguồn gốc từ John J. O'Shea (Viện Viêm khớp và Bệnh cơ xương và Da Quốc gia, Bethesda, MD; Cui và cộng sự, 2004).

Stat5fl/fl Ncr1-iCre mice were generated in the laboratory of J.C. Sun (Wiedemann et al., 2020). All mice were on a C57BL/6 background for >10 thế hệ. Chuột đực và chuột cái 6–12-tuần tuổi được sử dụng cho các thí nghiệm. Những người bạn cùng lứa âm tính đã được sử dụng làm đối chứng WT. Tất cả các thí nghiệm trên động vật đã được phê duyệt bởi ủy ban chăm sóc và sử dụng động vật của tổ chức City ofHope.

For more information:1950477648nn@gmail.com