摘要:在《自然·通讯》杂志发表的一项新研究中,芝加哥大学的研究人员发现,长期暴露于紫外线(UV)辐射会通过降解一种名为YTHDF2的关键蛋白质,引发皮肤细胞炎症。这种蛋白质在防止正常皮肤细胞癌变方面起着"守门人"的作用。该发现表明,YTHDF2在调节RNA代谢以维持
阳光对人体健康至关重要,因为它有助于身体产生必需的营养素,如维生素D。然而,过多的日晒会显著增加患皮肤癌的风险。
在《自然·通讯》杂志发表的一项新研究中,芝加哥大学的研究人员发现,长期暴露于紫外线(UV)辐射会通过降解一种名为YTHDF2的关键蛋白质,引发皮肤细胞炎症。这种蛋白质在防止正常皮肤细胞癌变方面起着"守门人"的作用。该发现表明,YTHDF2在调节RNA代谢以维持细胞健康状态方面发挥着关键作用,并为开发潜在的皮肤癌预防和治疗新方法开辟了道路。
失控的炎症会引发皮肤癌
在美国,每年有近540万人被诊断出患有皮肤癌,其中超过90%的病例归因于过度的紫外线暴露。紫外线会损伤DNA,导致皮肤细胞氧化应激和炎症,进而引发红肿、疼痛和起水泡,也就是通常所说的晒伤。
RNA(核糖核酸)是一种重要的分子,有助于将遗传信息转化为蛋白质。一类特殊的非编码RNA不产生蛋白质,但能调节基因表达。这些分子通常在细胞核(细胞DNA的储存地)或细胞质(大多数细胞活动发生的地方)中发挥作用。
YTHDF2水平低会使正常皮肤细胞癌变
研究人员发现紫外线暴露会导致YTHDF2水平显著下降。YTHDF2是一种"读取"蛋白,专门结合带有N6-甲基腺苷(m6A)化学标记的RNA序列。
当我们从皮肤细胞中去除YTHDF2时,发现紫外线引发的炎症要严重得多。这表明YTHDF2蛋白在抑制炎症反应中起着关键作用。
虽然炎症对抵御感染至关重要,但它在引发包括癌症在内的危及生命的疾病方面也扮演着重要角色。然而,调节这种反应的分子机制,尤其是在紫外线损伤后的机制,尚不完全清楚。
YTHDF2在调节非编码RNA相互作用中的作用
通过多组学分析和额外的细胞实验,研究团队发现YTHDF2与一种特定的非编码RNA(称为U6)结合。U6经过m6A修饰,属于小核RNA(snRNA)。在紫外线胁迫下,癌细胞中U6 snRNA的水平升高,并且发现这些修饰后的RNA与 Toll样受体3(TLR3)相互作用。TLR3是一种免疫传感器,已知会激活与癌症相关的炎症通路。
令人惊讶的是,这些相互作用发生在内体中。内体是细胞中通常参与物质回收的结构,而不是U6 snRNA通常所在的位置。
一种名为SDT2的蛋白质将U6转运到内体中,而YTHDF2会随之一起进入。
当YTHDF2和经过m6A修饰的U6 RNA都到达内体后,YTHDF2会阻止该RNA激活TLR3。然而,当YTHDF2缺失时(例如在紫外线损伤后),该RNA会自由结合TLR3,引发有害的炎症。
研究揭示了生物调控的一个新层面——通过YTHDF2形成的一种监视系统,有助于保护身体免受过度炎症和炎症损伤。
这些发现可能为通过靶向调节炎症的RNA-蛋白质相互作用来预防或治疗紫外线诱发的皮肤癌开辟新的策略。
资料来源
(2025). YTHDF2 regulates self non-coding RNA metabolism to control inflammation and tumorigenesis. Nature Communications. doi: 10.1038/s41467-025-64898-7. https://www.nature.com/articles/s41467-025-64898-7
来源:皮肤科主任吴博士