RNA M6 A Okuyucu YTHDF2, NK Hücresi Antitümörünü ve Antiviral Bağışıklığı Kontrol Ediyor Bölüm 5

NK hücreleri, tümör hücrelerini ve virüsle enfekte olmuş hücreleri yok etmek için iki ana yaklaşım kullanır: (1) hedef hücre apoptozunu veya piroptozunu doğrudan indükleyen asperforin ve granzimler gibi sitotoksik moleküllerin salınması (Zhou ve diğerleri, 2020) ve (2) çeşitli moleküllerin salgılanması diğer doğal ve kazanılmış bağışıklık sisteminin işlevini artıran sitokinler (IFN-, TNF- ve GM-CSF gibi) ve kemokinler (MIP-1, MIP-1, IL-8 ve RANTES) hücreler (Fauriate ve diğerleri, 2010; Reiter, 1993).

Tümör hücreleri insan vücudunda kontrolsüz bir şekilde çoğalıp yayılan, vücudumuza büyük zararlar veren anormal hücrelerdir. Tümörleri tedavi etmek için birçok kişi kemoterapi, radyoterapi ve diğer tedavileri almayı tercih eder. Bu tedaviler tümör hücrelerini belli ölçüde yok edebildiği gibi hafızamızı etkilemek gibi sağlığımıza da belli zararlar veriyor.

Kemoterapi şu anda kanser hücrelerini tedavi etmenin en önemli yöntemlerinden biridir. Kanser hücrelerini öldürmek ve kanser hücrelerinin büyümesini ve yayılmasını önlemek için özel ilaçlar kullanılır. Ancak bu ilaçlar, özellikle beyindeki bazı normal hücrelere de zarar verebilir, bu nedenle bazı kişilerin kemoterapi alırken hafızasında önemli bir kayıp yaşanabilir.

Ancak bu nedenle tedaviyi bırakmamalıyız. Bilim ve teknolojinin ilerlemesi bize hedefe yönelik tedavi, immünoterapi vb. gibi birçok yeni tedavi olanağı sağladı. Bu tedaviler kemoterapinin vücudumuza verdiği hasarı azaltmakla kalmıyor, aynı zamanda tümör hücrelerini de etkili bir şekilde öldürüyor.

Ayrıca hafızamızı korumak için de bazı önlemler alabiliriz. Örneğin, dikkatli okumak, yabancı dil öğrenmek, beyin oyunları oynamak gibi beyni çalıştırarak hafızayı güçlendirebiliriz. Ayrıca, iyi beslenmek ve iyi uyumak da iyi hafızanın korunmasına yardımcı olabilir.

Kısacası tümör hücreleriyle hafıza arasında belli bir ilişki var ama bu yüzden tedaviyi kolay kolay bırakmamamız gerekiyor. Fiziksel sağlığımızı ve hafızamızı korumak için proaktif önlemler almalı ve teknolojideki ilerlemelerin bize daha iyi tedaviler getirebileceğine inanmalıyız. Tümör hücrelerine karşı savaşalım, sağlığımızı ve parlak geleceğimizi koruyalım! Belleği geliştirmemiz gerektiği görülebilir ve Cistanche Deserticola hafızayı önemli ölçüde geliştirebilir, çünkü Cistanche Deserticola'nın beyindeki oksidasyonu ve inflamatuar reaksiyonları azaltmaya yardımcı olabilecek antioksidan, antiinflamatuar ve yaşlanma karşıtı etkileri vardır, böylece beyni korur. sinir sisteminin sağlığı. Ek olarak, Cistanche Deserticola sinir hücrelerinin büyümesini ve onarımını da teşvik edebilir, böylece sinir ağlarının bağlantısını ve işlevini geliştirebilir. Bu etkiler hafızayı, öğrenmeyi ve düşünme hızını artırmaya yardımcı olabilir ve ayrıca bilişsel işlev bozukluklarının ve nörodejeneratif hastalıkların gelişimini de önleyebilir.

Bellek gücünü artırmak için Bil'e tıklayın

Bu çalışmada, YTHDF2'nin NK hücre antitümörünü ve antiviral bağışıklığını düzenlediği özdeş olmayan mekanizmaları gözlemledik. Tümör ortamında YTHDF2, melanom metastazını kontrol etmek için NK hücreleri tarafından perforin, granzim B ve IFN- salgılanmasını desteklerken, MCMV enfeksiyonu sırasında YTHDF2, esas olarak perforini düzenleyerek MCMV'ye karşı NK hücresi aracılı antiviral aktiviteyi destekler.

Bu tutarsızlığın olası bir açıklaması, tümörler veya virüsler tarafından NK hücre aktivasyonunun farklı şekillerde düzenlenmesidir.

MCMV, NK hücre reseptörü Ly49H'nin bir ligandı olan m157 proteinini kodlayarak NK hücrelerini aktive eder (Smith ve diğerleri, 2002) ve iki hücre içi adaptör olan DAP10 ve DAP12 ile birleşir (French ve diğerleri, 2006; Orr ve diğerleri, 2009). Bununla birlikte, tümör bağlamında, NK hücresi aktivasyonu, tümör mikroçevresindeki IL-15 ve TGF- gibi sitokinlerin yanı sıra tümör hücreleri tarafından ifade edilen farklı NK hücresi reseptör ligandları ile etkileşimi ile sıkı bir şekilde düzenlenir (Wu et al. diğerleri, 2020b).

Ek olarak YTHDF2'nin Eomes'i düzenleyerek NK hücre olgunlaşmasını desteklediğini bulduk. Bununla birlikte, Eomes mRNA'sında hiçbir bağlayıcı bölge bulunmadı, bu da YTHDF2'nin Eomes ifadesini dolaylı olarak düzenlediğini öne sürüyor. YTHDF2'nin Eomes ifadesini düzenlediği mekanizmayı araştırmak için daha ileri çalışmalara ihtiyaç vardır.

Ek olarak, YTHDF2'nin, virüse veya tümör hücrelerine karşı NK hücresi bağışıklık tepkisini hızlı bir şekilde farklı şekilde şekillendirebilen sinyalleri nasıl aldığı ve aracılık ettiği de daha fazla araştırma gerektirir. Allojeneik NK hücrelerinin lösemi hastalarına adaptif transferi, remisyona yol açabilir (Ruggeri ve diğerleri, 2002).

CAR tarafından tasarlanmış NK hücrelerinin tekrarlayan veya dirençli CD19+ lenfoma ve lösemide önemli faydalar sağladığı gösterilmiştir (Liu ve diğerleri, 2020). Bununla birlikte, NK hücrelerinin in vivo olarak sınırlı genişlemesi ve kalıcılığının yanı sıra sınırlı NK hücre trafiği ve tümör bölgelerine sızması, NK hücre bazlı tedavi için büyük bir zorluk olmaya devam etmektedir (Yılmaz ve diğerleri, 2020).

Kanser hastaları veya virüsle enfekte hastalar (COVID-19 hastaları gibi) genellikle geçici lenfopeni geçirdiğinden (Grossman ve diğerleri, 2015; Zhao ve diğerleri, 2020), lenfopeni sırasında NK hücrelerinin verimli bir şekilde genişlemesi, tümör büyümesinin kontrol edilmesi ve viral enfeksiyon.

Bulgularımız, YTHDF2'nin BM'den NK hücre çıkışını yönlendirdiğini ve T, B ve NK hücreleri bulunmayan farelerde in vivo lenfopeni sırasında NK hücresi homeostatik proliferasyonunu desteklediğini göstermektedir. Çalışmamız ayrıca YTHDF2'nin NK hücre efektör fonksiyonunu pozitif olarak düzenlediğini göstermektedir.

Bu nedenle, YTHDF2 ekspresyonunun NK veya CAR-NK hücrelerine dahil edilmesi, in vitro üretim sırasında NK hücresi genişlemesi, kalıcılığı ve in vivo efektör fonksiyonunun geliştirilmesi için çok yönlü faydalara sahip olabilir. Ayrıca tümör ortamında ve viral enfeksiyon sırasında gözlemlediğimiz YTHDF2'nin yukarı regülasyonu, NK veya CAR-NK hücrelerinin hastalık mikro ortamına sızma yeteneğini artırabilir.

IL-15, NK hücresi gelişimi, homeostazisi, hayatta kalması ve efektör fonksiyonunun temel düzenleyicisidir (Becknell ve Caligiuri, 2005; Mishra ve diğerleri, 2014; Yu ve diğerleri, 2013). Grubumuz daha önce insan NK hücrelerinin efektör fonksiyonlarına ve hayatta kalmasına katkıda bulunan yeni bir IL-15-AKT-XBP1 sinyal yolunu bildirmişti(Wang ve diğerleri, 2019b). Bununla birlikte, IL-15'nin NK hücresinin hayatta kalmasını düzenlediği kesin mekanizma(lar) henüz tam olarak anlaşılmamıştır.

Burada, STAT5-YTHDF2'nin, IL-15 fare NK hücrelerinin aşağısında pozitif bir geri besleme döngüsü oluşturması ve bunun da NK hücresi çoğalmasını, hayatta kalmasını ve efektör fonksiyonlarını kontrol etmesiyle başka bir yeni mekanizma bulduk. Önceki raporumuz, IL-15'nin XBP1'lerin transkripsiyonunu indüklemediğini ve XBP1'lerin NK hücrelerinde STAT5 ile etkileşime girmediğini gösterdi (Wang ve diğerleri, 2019b), bu da XBP1'lerin IL-15 tarafından düzenlenmesinin STAT5'ten bağımsız olduğunu öne sürüyor .

Bu nedenle NK hücrelerinde IL-15'nin iki yeni aracısını tanımladık: XBP1'ler ve YTHDF2; bunlar için XBP1'ler STAT5 tarafından düzenlenmezken YTHDF2, STAT5'e bağımlıdır. Karakterize edilmiş IL-15 sinyallemesinin bu karmaşıklığı, hem tümör mikroçevresindeki inflamatuar ortamın hem de viral enfeksiyona yanıtın önemli bir bileşeni olan IL-15'nin karmaşık ve pleiotropik rolüyle eşleşebilir (Nguyen ve ark., 2002; Santana Carrero ve diğerleri, 2019).

Karmaşıklık ayrıca, Ythdf2 eksikliğinin, dinlenmedeki NK hücrelerinin in vivo olarak hayatta kalmasını ve çoğalmasını etkilememesinde de yansıtılırken, YTHDF2, IL-15 veya MCMV enfeksiyonuyla aktive edilen NK hücrelerinin çoğalmasının ve/veya hayatta kalmasının düzenlenmesinde kritik bir rol oynar. .

Çalışmamız aynı zamanda genel olarak YTHDF2 veya m6A modifikasyonlarının aktif durumda ve/veya hastalık ortamlarında NK hücre dinamiklerinde daha merkezi bir rol oynadığı kavramını da desteklemektedir.

Bu çalışmada, NK hücrelerinde YTHDF2 hedeflerini tanımlamak için çoklu omik bir strateji (RNA-seq, m6A-seq ve RIP-seq) uyguladık.

Ythdf2-eksik NK hücrelerinin hücre büyümesini önemli ölçüde geciktirdiği yönündeki bulgumuz doğrultusunda, hücre döngüsü ve hücre bölünmesiyle ilgili çok sayıda genin Ythdf2ΔNK NK hücrelerinde belirgin şekilde azaldığını bulduk; bu da YTHDF2'nin hücre döngüsünü düzenleyerek hücre büyümesini kontrol ettiğini öne sürüyor . Dikkat edilmesi gereken nokta, m6A modifikasyonlarının hücre döngüsünün düzenlenmesinde geniş çapta rol oynadığıdır.

METTL3, hücre döngüsü yolundaki genlerin translasyonunu artırarak akut miyeloid lösemide hücre büyümesini destekler (Barbieri ve diğerleri, 2017; Vu ve diğerleri, 2017). METTL14 silinmesi, radyal glial hücrelerin S-M faz geçişini uzatarak kortikal nörogenezi doğum sonrası aşamalara kadar uzatır (Yoonet ark., 2017).

Çalışmamızla tutarlı olarak HeLa hücrelerinde YTHDF2'nin sadece moleküler fonksiyonda değil aynı zamanda hücre çoğalması ve hayatta kalmasında rol oynayan yolları hedeflediği bildirildi (Wanget ark., 2014).

Fei ve diğerleri. (2020) yakın zamanda YTHDF2'nin, muhtemelen HeLa hücrelerinde hücre döngüsü sırasında mRNA bozulmasını kolaylaştırarak hücre proliferasyonunu teşvik ettiğini bildirmiştir; bu, YTHDF2'nin evrensel mekanizmalarını veya hücrenin hayatta kalmasını ve fonksiyonunu sürdürmede bununla ilişkili m6A modifikasyonlarını düşündürür. Çoklu omik strateji analizi için milyonlarca hücreye ihtiyaç duyulduğundan, ex vivo genişletilmiş ve yüksek oranda çoğalan NK hücrelerine güvenmek zorunda kaldık.

Bu, YTHDF2'nin taranan hedeflerinin esas olarak hücre döngüsü genleri olduğu, hücrenin hayatta kalmasını, efektör fonksiyonunu ve NK hücrelerinin olgunlaşmasını kontrol eden potansiyel hedeflerin gösterilmediği gözlemini açıklayabilir. Ne olursa olsun, verilerimizin YTHDF2 hedeflerinin bağışıklık hücrelerinde, özellikle NK hücrelerinde hücre döngüsü ve hücre bölünmesi süreçlerine katkıda bulunduğuna dair ilk kanıtı sağladığına inanıyoruz.

Sonuç olarak, YTHDF2 veya m6A metilasyonunun, NK hücre antitümörü ve antiviral aktivitenin yanı sıra NK hücre homeostazisi ve olgunlaşmasının pozitif düzenleyicisi olarak önceden bilinmeyen bir rolünü keşfettik. Bu bulgular, NK hücrelerinin m6A mRNA metilasyonu yoluyla tümör metastazlarına ve viral enfeksiyona karşı nasıl etkili bir şekilde araştırma yaptığına dair fikir sağlar. Malzemeler ve yöntemler Fareler Ythdf2fl/fl fareleri, J. Chen'in laboratuvarı tarafından üretildi.

Kısaca, donör yapısı, fare embriyonik kök hücrelerinde elektroporasyon (homolog rekombinasyon) üzerine spesifik bir hedef genin koşullu mutasyonunu oluşturmak üzere tasarlandı. Hedefleme kasetinin (En2SA-IRES-LacZ-pA-hBactP-Neo-pA) iki yanında flippaz rekombinasyon enzimi (Flp) tanıma hedef rekombinasyon bölgeleri bulunur ve hedefleme kasetinin Flp rekombinaz ile çıkarılmasına olanak tanır.

Ythdf2'nin dördüncü ekzonunun etrafına, Cre rekombinaz tarafından Ythdf2'nin dördüncü eksonunun koşullu olarak silinmesi için kullanılan bir çift loxP de eklenir. Floxed alele (Ythdf2fl/fl) sahip fareler, F1 yavru farelerinin ROSA26-FlpE fareleri (stok no. 003946; The Jackson Laboratory) ile çaprazlanmasıyla üretildi. Ythdf2fl/fl fareleri, herhangi bir deney için kullanılmadan önce en az 10 nesil boyunca C57BL/6'ya çaprazlandı.

Ncr1-iCre fareleri Eric Vivier'den bir hediyeydi (Centre d'Immunologie de Marseille-Luminy, Marsilya, Fransa; NarniMancinelli ve diğerleri, 2011). Rag2−/−Il2rg−/− fareleri, City of Hope'taki hayvan tesisinden sağlandı. NCI B6-Ly5.1/Cr fareleri (CD45.1 fareleri), Charles River Laboratories'den satın alındı. IL-15Tg fareleri grubumuz tarafından oluşturuldu ve C57BL/6 arka planına geri çaprazlandı (Fehniger ve diğerleri, 2001). Stat5fl/fl fareleri orijinal olarak John J. O'Shea'dendi (Ulusal Artrit ve Kas-İskelet ve Deri Hastalıkları Enstitüsü, Bethesda, MD; Cui ve diğerleri, 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 kuşak. Deneyler için 6–12-haftalık erkek ve dişi fareler kullanıldı. Cre-negatif yavru arkadaşları WT kontrolleri olarak kullanıldı. Tüm hayvan deneyleri City of Hope kurumsal hayvan bakımı ve kullanımı komitesi tarafından onaylandı.

For more information:1950477648nn@gmail.com