m6A文章解读-YTHDF1调控结直肠癌免疫抑制与免疫治疗耐药
2026-01-27 来源:本站 点击次数:76结直肠癌（CRC）是全球高发恶性肿瘤，微卫星稳定型（MSS）CRC 占比超85%，对PD-1/PD-L1免疫检查点抑制剂原发耐药，核心原因是肿瘤微环境（TME）呈“冷肿瘤”特征——CD8⁺效应T细胞浸润不足，髓系来源抑制细胞（MDSCs）、调节性T细胞（Treg）等免疫抑制细胞大量富集，形成免疫抑制屏障。
m⁶A甲基化是真核生物mRNA最普遍的表观转录修饰，YTHDF1作为关键m⁶A阅读蛋白，可结合m⁶A修饰位点调控靶mRNA翻译，在肿瘤发生发展中发挥重要作用，但YTHDF1在CRC免疫微环境重塑及MSS型CRC免疫治疗耐药中的具体机制尚未明确。本研究围绕YTHDF1展开，旨在揭示其调控CRC免疫抑制的分子轴，并探索靶向YTHDF1联合免疫治疗的转化潜力。
m⁶A甲基化是真核生物mRNA最普遍的表观转录修饰，YTHDF1作为关键m⁶A阅读蛋白，可结合m⁶A修饰位点调控靶mRNA翻译，在肿瘤发生发展中发挥重要作用，但YTHDF1在CRC免疫微环境重塑及MSS型CRC免疫治疗耐药中的具体机制尚未明确。本研究围绕YTHDF1展开，旨在揭示其调控CRC免疫抑制的分子轴，并探索靶向YTHDF1联合免疫治疗的转化潜力。
这是香港中文大学于君团队发表在Gut（2023）的研究，核心结论：靶向m⁶A阅读器YTHDF1可重塑结直肠癌（CRC）免疫微环境、增强CD8⁺T细胞杀伤、并与抗PD-1协同显著提升疗效，尤其可克服MSS型CRC的抗PD-1耐药。
研究结果
（一）临床相关性：YTHDF1是CRC免疫抑制标志物，高表达提示不良预后
1. 表达特征：TCGA、GEO公共数据集及408例CRC组织芯片（TMA）验证，YTHDF1在CRC组织中显著高表达，且表达水平与肿瘤分期、分级正相关。
2. 预后价值：YTHDF1高表达组患者总生存期（OS）、无病生存期（DFS）显著缩短，是CRC独立不良预后因素。
3. 免疫关联：TCGA免疫浸润分析显示，YTHDF1高表达与CD8⁺T细胞、IFN-γ、GZMB等效应T细胞特征负相关，与MDSCs、Treg等免疫抑制细胞特征正相关，证实YTHDF1是CRC“冷肿瘤”的标志性分子。
1. 表达特征：TCGA、GEO公共数据集及408例CRC组织芯片（TMA）验证，YTHDF1在CRC组织中显著高表达，且表达水平与肿瘤分期、分级正相关。
2. 预后价值：YTHDF1高表达组患者总生存期（OS）、无病生存期（DFS）显著缩短，是CRC独立不良预后因素。
3. 免疫关联：TCGA免疫浸润分析显示，YTHDF1高表达与CD8⁺T细胞、IFN-γ、GZMB等效应T细胞特征负相关，与MDSCs、Treg等免疫抑制细胞特征正相关，证实YTHDF1是CRC“冷肿瘤”的标志性分子。
（二）功能验证：YTHDF1调控CRC生长与抗肿瘤免疫
1. 敲除抑制肿瘤，激活抗肿瘤免疫：
① 在MSS型CT26、MSI-H型MC38 CRC小鼠模型中，shYTHDF1敲除显著抑制肿瘤生长、延长小鼠生存期。
② 机制上，YTHDF1敲除后肿瘤内CD8⁺T细胞、IFN-γ⁺CD8⁺T、GZMB⁺CD8⁺T细胞浸润显著增加，MDSCs、Treg细胞显著减少；IFN-γ、GZMB、TNF-α等抗肿瘤细胞因子mRNA水平升高。
③ CD8⁺T细胞耗竭实验证实，YTHDF1敲除的抑瘤作用完全依赖CD8⁺效应T细胞。
1. 敲除抑制肿瘤，激活抗肿瘤免疫：
① 在MSS型CT26、MSI-H型MC38 CRC小鼠模型中，shYTHDF1敲除显著抑制肿瘤生长、延长小鼠生存期。
② 机制上，YTHDF1敲除后肿瘤内CD8⁺T细胞、IFN-γ⁺CD8⁺T、GZMB⁺CD8⁺T细胞浸润显著增加，MDSCs、Treg细胞显著减少；IFN-γ、GZMB、TNF-α等抗肿瘤细胞因子mRNA水平升高。
③ CD8⁺T细胞耗竭实验证实，YTHDF1敲除的抑瘤作用完全依赖CD8⁺效应T细胞。
2. 敲入加速肿瘤发生，构建免疫抑制微环境：
① 构建肠上皮特异性Ythdf1敲入（Ythdf1KI）小鼠，联合AOM-DSS诱导CRC，结果显示Ythdf1KI组肿瘤数量、大小显著增加，CRC发生进程显著加速。
② Ythdf1KI肿瘤中CD8⁺T细胞浸润减少，MDSCs、Treg细胞增加，IFN-γ、GZMB表达降低；同时p65、CXCL1蛋白水平显著升高，提示YTHDF1通过调控NF-κB/CXCL1轴参与免疫抑制。
① 构建肠上皮特异性Ythdf1敲入（Ythdf1KI）小鼠，联合AOM-DSS诱导CRC，结果显示Ythdf1KI组肿瘤数量、大小显著增加，CRC发生进程显著加速。
② Ythdf1KI肿瘤中CD8⁺T细胞浸润减少，MDSCs、Treg细胞增加，IFN-γ、GZMB表达降低；同时p65、CXCL1蛋白水平显著升高，提示YTHDF1通过调控NF-κB/CXCL1轴参与免疫抑制。
（三）分子机制：YTHDF1通过m⁶A-p65-CXCL1轴募集MDSCs，抑制CD8⁺T细胞
1. 核心调控轴：YTHDF1→m⁶A→p65翻译→NF-κB激活→CXCL1上调：
① MeRIP-seq+Ribo-seq联合分析发现，YTHDF1敲除后p65（RELA）mRNA的m⁶A修饰水平下降，翻译效率（TE）显著降低，mRNA水平无明显变化。
② RIP-qPCR证实YTHDF1直接结合p65 mRNA；双荧光素酶报告实验+点突变验证，p65 mRNA 3'UTR的m⁶A位点是YTHDF1调控其翻译的关键。
③ 功能实验显示，YTHDF1敲除导致p65蛋白水平下降，过表达则使p65蛋白水平升高；p65下游CXCL1、CXCL2、CXCL8等趋化因子的mRNA和蛋白水平均受YTHDF1正向调控。
1. 核心调控轴：YTHDF1→m⁶A→p65翻译→NF-κB激活→CXCL1上调：
① MeRIP-seq+Ribo-seq联合分析发现，YTHDF1敲除后p65（RELA）mRNA的m⁶A修饰水平下降，翻译效率（TE）显著降低，mRNA水平无明显变化。
② RIP-qPCR证实YTHDF1直接结合p65 mRNA；双荧光素酶报告实验+点突变验证，p65 mRNA 3'UTR的m⁶A位点是YTHDF1调控其翻译的关键。
③ 功能实验显示，YTHDF1敲除导致p65蛋白水平下降，过表达则使p65蛋白水平升高；p65下游CXCL1、CXCL2、CXCL8等趋化因子的mRNA和蛋白水平均受YTHDF1正向调控。
2. 免疫抑制闭环：CXCL1-CXCR2轴介导MDSCs募集，抑制CD8⁺T细胞：
① YTHDF1敲除可降低CXCL1分泌，减少MDSCs的体外迁移与体内浸润；过表达YTHDF1则相反。
② CXCR2抑制剂（SB225002）可逆转YTHDF1过表达诱导的MDSC募集；体内实验中，CXCL1中和抗体或CXCR2抑制剂，能恢复YTHDF1过表达肿瘤中CD8⁺T细胞的浸润与杀伤功能，抑制肿瘤生长。
③ 最终形成完整机制：YTHDF1→p65翻译→NF-κB激活→CXCL1上调→CXCR2介导MDSCs募集→抑制CD8⁺T细胞。
① YTHDF1敲除可降低CXCL1分泌，减少MDSCs的体外迁移与体内浸润；过表达YTHDF1则相反。
② CXCR2抑制剂（SB225002）可逆转YTHDF1过表达诱导的MDSC募集；体内实验中，CXCL1中和抗体或CXCR2抑制剂，能恢复YTHDF1过表达肿瘤中CD8⁺T细胞的浸润与杀伤功能，抑制肿瘤生长。
③ 最终形成完整机制：YTHDF1→p65翻译→NF-κB激活→CXCL1上调→CXCR2介导MDSCs募集→抑制CD8⁺T细胞。
（四）转化价值：靶向YTHDF1联合抗PD-1逆转MSS耐药，VNP递送系统具临床潜力
1. 联合免疫治疗增效，逆转MSS耐药：
① MSS型CT26模型中，抗PD-1单药几乎无效，而siYTHDF1+抗PD-1联合治疗显著抑制肿瘤生长，延长小鼠生存期；MSI-H型MC38模型中，联合治疗进一步增强抗PD-1单药疗效。
② 联合组肿瘤内CD8⁺T细胞、IFN-γ⁺CD8⁺T、GZMB⁺CD8⁺T细胞显著增加，MDSCs、Treg细胞显著减少；IFN-γ、TNF-α、IL-2等抗肿瘤细胞因子升高，IL-10、TGF-β等免疫抑制细胞因子降低。
1. 联合免疫治疗增效，逆转MSS耐药：
① MSS型CT26模型中，抗PD-1单药几乎无效，而siYTHDF1+抗PD-1联合治疗显著抑制肿瘤生长，延长小鼠生存期；MSI-H型MC38模型中，联合治疗进一步增强抗PD-1单药疗效。
② 联合组肿瘤内CD8⁺T细胞、IFN-γ⁺CD8⁺T、GZMB⁺CD8⁺T细胞显著增加，MDSCs、Treg细胞显著减少；IFN-γ、TNF-α、IL-2等抗肿瘤细胞因子升高，IL-10、TGF-β等免疫抑制细胞因子降低。
2. 靶向递送系统：VNP-siYTHDF1安全有效：
① 构建减毒沙门氏菌VNP包裹siYTHDF1（VNP-siYTHDF1），可靶向肿瘤微环境实现YTHDF1特异性敲低。
② CT26模型中，VNP-siYTHDF1单独使用即可显著抑瘤，联合抗PD-1效果最优；该递送系统能有效降低肿瘤内YTHDF1、p65、CXCL1表达，增加CD8⁺T细胞浸润、减少MDSCs。
③ 安全性评估显示，VNP-siYTHDF1处理后小鼠体重无明显下降，主要器官无明显病理损伤，具备良好的临床转化安全性。
① 构建减毒沙门氏菌VNP包裹siYTHDF1（VNP-siYTHDF1），可靶向肿瘤微环境实现YTHDF1特异性敲低。
② CT26模型中，VNP-siYTHDF1单独使用即可显著抑瘤，联合抗PD-1效果最优；该递送系统能有效降低肿瘤内YTHDF1、p65、CXCL1表达，增加CD8⁺T细胞浸润、减少MDSCs。
③ 安全性评估显示，VNP-siYTHDF1处理后小鼠体重无明显下降，主要器官无明显病理损伤，具备良好的临床转化安全性。
一句话总览： YTHDF1高表达→通过m⁶A促进p65翻译→激活NF-κB→上调CXCL1→募集MDSCs→抑制CD8⁺T→形成免疫抑制微环境→MSS-CRC抗PD-1耐药；靶向YTHDF1（尤其VNP-siYTHDF1）可逆转MDSC介导的免疫抑制，与抗PD-1协同增效，显著抑制CRC生长。
研究意义
（一）理论意义
1. 首次明确YTHDF1是CRC免疫抑制的关键驱动因子，揭示了m⁶A表观转录调控在肿瘤免疫微环境重塑中的新机制，完善了CRC免疫逃逸的分子网络。
2. 阐明YTHDF1→m⁶A-p65→NF-κB-CXCL1→CXCR2-MDSCs的完整调控轴，为理解MSS型CRC免疫治疗耐药提供了全新的理论依据。
3. 证实YTHDF1可作为CRC预后评估与免疫治疗疗效预测的生物标志物，为CRC患者的分层管理提供新靶点。
（二）临床转化意义
1. 提出靶向YTHDF1联合抗PD-1的新型联合治疗策略，为解决MSS型CRC免疫治疗原发耐药这一临床难题提供了有效方案。
2. 开发的VNP-siYTHDF1靶向递送系统，实现了YTHDF1在肿瘤微环境中的特异性敲低，兼具高效性与安全性，为YTHDF1靶向药物的临床转化奠定了基础。
3. 本研究的机制发现可拓展至其他MSS型实体瘤，为泛癌种免疫治疗耐药的逆转提供了新思路。
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