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刷新认知!《Cell》首次发现,促癌蛋白MYC通过与RNA结合,帮肿瘤逃避先天免疫

  1. MYC 癌蛋白
  2. TANK 结合激酶 1(TBK1)
  3. MYC 的多聚化

来源:iNature 2026-01-28 11:17

该研究的数据表明,MYC 的相变是一种由 RNA 引导的应激反应,它抑制了免疫原性 RNA - DNA 杂合体的积累。

为应对转录延伸过程中的紊乱,MYC 癌蛋白会发生多聚化并经历相变。

2026年1月22日,德国维尔茨堡大学Martin Eilers团队在Cell 在线发表题为MYC binding to nascent RNA suppresses innate immune signaling by R-loop-derived RNA-DNA hybrids的研究论文,该研究证明,当内含子 RNA 积累时,MYC 会从其在 DNA 上的常规位置全局性地转移到新生 RNA 上。当与 RNA 结合时,MYC 蛋白会形成多聚体,从而聚集细胞核外泌体,使核外切核酸酶(RNA 降解酶)及其靶向复合物聚集在双链 RNA 和 R 环上。

MYC 包含四个 RNA 结合区域(RBRI - IV)。RBRIII 促进 MYC 多聚化,并且对于将外切核酸酶募集到 R 环上是必需的。RBRIII 对于转录激活和培养中的胰腺肿瘤细胞增殖并非必不可少,但在体内维持肿瘤生长时却是不可或缺的。通过 RBRIII,MYC 抑制 R 环衍生的 RNA - DNA 杂合体的积累,并防止它们通过 TLR3 模式识别受体激活先天免疫激酶 TBK1。总之,该研究的数据表明,MYC 的相变是一种由 RNA 引导的应激反应,它抑制了免疫原性 RNA - DNA 杂合体的积累。

MYC 蛋白是许多肿瘤中的致癌驱动因子。与正常组织相比,由于 MYC 基因的突变或作为一系列调控 MYC 表达的信号通路发生大量变化的下游结果,人类肿瘤中的 MYC 表达会增强。无论在何处进行检测,肿瘤在其整个生命周期中都依赖于高水平的 MYC 表达,这促使了针对 MYC 进行肿瘤治疗的众多尝试。

MYC 与 MAX 形成一个能与大多数活跃的启动子和增强子结合的 DNA 结合复合物。该复合物对大量基因的表达既有促进作用,与额外的伴侣蛋白结合后还有抑制作用,从而导致 MYC 引发的肿瘤具有独特的表达特征。MYC 表达增加会刺激细胞生长和增殖,并重新编程细胞代谢。

这些细胞自主效应与相应 MYC 目标基因的表达变化相关。然而,并非所有 MYC 的致癌效应都能通过基因表达的变化来解释。例如,MYC 建立了一个免疫上“冷”的微环境,并使肿瘤能够逃避免疫监视。

在胰腺导管腺癌(PDAC)的 p53/KRAS 驱动(“KPC”)模型中,MYC 的缺失会导致免疫功能正常的小鼠肿瘤消退,但在将细胞移植到免疫缺陷小鼠中时却几乎没有影响。从机制上讲,MYC 抑制 TANK 结合激酶 1(TBK1)的活性,而 TBK1 会激活核因子κB(NF-κB)和依赖于干扰素的基因。删除 TBK1 蛋白会消除肿瘤生长对 MYC 的依赖性,这表明在该模型中,抑制 TBK1 是 MYC 所发挥的关键作用。

文章模式图(图源自Cell 

在缺乏 MYC 的细胞中,TBK1 的激活依赖于 Toll 样受体 3(TLR3),这是一种模式识别受体,能够识别双链(ds)RNA 和源自核 R 环的 RNA - DNA 杂合体,这表明 MYC 抑制了它们在 TLR3 上的积累,并且这是其致癌功能的关键所在。一致地,MYC 抑制了那些对于 TLR3 功能必需的基因的转录,但尚不清楚 MYC 是否直接作用于 dsRNA 或 R 环代谢。

MYC 和 MYCN 不仅能与 DNA 结合,还能直接与 RNA 结合。在 MYC 中,一个短的基序(KRR)存在于基本区域中,它与 DNA 和 RNA 相互作用,并增强 MYC 与启动子的结合以及其靶基因的转录激活。

MYCN 在氨基末端具有一个独特的 RNA 结合域,这一域并非转录激活所必需,而是作为核外泌体靶向(NEXT)复合物的一部分与 RNA 结合,该复合物将核外泌体靶向至非聚腺苷酸化的 RNA 上,并促进内含子衍生的新生 RNA 的降解。在由 MYCN 引发的神经母细胞瘤细胞中,MYCN 的 RNA 结合增强了 S 期期间的应激恢复能力,这表明它在应答转录或复制压力时会减弱转录激活。

MYC 分子中有一部分以多聚体形式存在。通过抑制剪接体或 FACT(促进染色质转录的组蛋白伴侣)来干扰转录延伸过程,会使 MYC 蛋白发生相变,并形成大型的球状结构。这种转变对基因表达几乎没有影响,但能保护停滞的复制叉免受 RNA 聚合酶的干扰,并防止转录与复制的冲突。

该研究表明,MYC 的多聚化反映了 MYC 从 DNA 结合形式到 RNA 结合形式的转变。MYC 包含四个 RNA 结合区域(RBRs),其中 RBRIII 在 MYC 的转录激活中没有作用。相反,RBRIII 促进 MYC 多聚化以及核外泌体对 R 环的募集。在胰腺肿瘤细胞中,RBRIII 抑制由核中 MYC 结合的 R 环衍生的 RNA - DNA 兼容体对 TBK1 的激活,直接将 MYC 的 RNA 结合与其抑制先天免疫信号的能力联系起来。

参考消息:https://www.cell.com/cell/fulltext/S0092-8674(25)01432-1

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