METTL3介導(dǎo)的m6A修飾通過調(diào)節(jié)自噬促進(jìn)急性髓性白血病細(xì)胞中FOXO3表達(dá)及蒽環(huán)類藥物耐藥性

摘要：目的 探討急性髓系白血病（AML）細(xì)胞中叉頭盒蛋白3（FOXO3）與甲基轉(zhuǎn)移酶樣蛋白3（METTL3）表達(dá)關(guān)系及FOXO3參與AML化療耐藥的機(jī)制。方法 采用敲低或過表達(dá)METTL3 和FOXO3 及其對照慢病毒載體，轉(zhuǎn)染AML蒽環(huán)類耐藥細(xì)胞系，獲取對照組、敲低組、過表達(dá)組細(xì)胞。對AML細(xì)胞采用甲基化RNA共沉淀和高通量測序技術(shù)（MeRIP-seq）和轉(zhuǎn)錄組測序（RNA-seq）。TCGA和GSE6891數(shù)據(jù)庫對AML患者臨床信息及基因表達(dá)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析。RT-qPCR及 Western blotting檢測FOXO3 mRNA及蛋白的表達(dá)水平和FOXO3 mRNA穩(wěn)定性。流式細(xì)胞術(shù)和CCK-8 分別檢測細(xì)胞凋亡和增殖能力的變化。MeRIP-qPCR檢測m6A修飾FOXO3 mRNA的表達(dá)情況。結(jié)果 蒽環(huán)類敏感及耐藥AML細(xì)胞系和敲低METTL3 前后細(xì)胞系差異基因均富集在FoxOs 通路中，且耐藥細(xì)胞中FOXO3 m6A修飾明顯增加。公共數(shù)據(jù)庫相關(guān)性分析顯示FOXO3 與METTL3 表達(dá)呈正相關(guān)（Plt;0.01）。Western blotting 和RT-qPCR 結(jié)果提示敲低METTL3 后FOXO3 表達(dá)下降（Plt;0.05）。MeRIP-qPCR結(jié)果提示蒽環(huán)類耐藥AML細(xì)胞中m6A修飾的FOXO3 mRNA表達(dá)高于蒽環(huán)類敏感AML細(xì)胞（Plt;0.05）。穩(wěn)定性試驗結(jié)果提示敲低METTL3后FOXO3 mRNA穩(wěn)定性降低。公共數(shù)據(jù)庫分析、Kaplan-Meier分析和RT-qPCR結(jié)果提示FOXO3與AML患者預(yù)后不良相關(guān)（Plt;0.05）。Western blotting和RT-qPCR結(jié)果顯示，蒽環(huán)類耐藥細(xì)胞中FOXO3的表達(dá)明顯高于敏感細(xì)胞（Plt;0.05）。體外實驗顯示過表達(dá)FOXO3的AML細(xì)胞后細(xì)胞增殖更快，凋亡減少（Plt;0.05）。蒽環(huán)類敏感及耐藥AML細(xì)胞系和敲低METTL3前后細(xì)胞系差異基因均富集在自噬相關(guān)通路中，抑制自噬增強(qiáng)阿霉素對AML細(xì)胞和過表達(dá)FOXO3細(xì)胞的抗腫瘤作用。結(jié)論 METTL3可能通過介導(dǎo)的m6A修飾促進(jìn)FOXO3的表達(dá)，進(jìn)而調(diào)節(jié)自噬促進(jìn)蒽環(huán)類藥物耐藥細(xì)胞的增殖和抑制凋亡。

關(guān)鍵詞：急性髓系白血病；化療耐藥；FOXO3；METTL3；RNA甲基化

急性髓系白血病（AML）是一種高度異質(zhì)性疾病，也是最常見的成人急性白血病類型，目前臨床標(biāo)準(zhǔn)誘導(dǎo)治療方案是含蒽環(huán)類藥物的“3+7”方案［1， 2］。……