METTL3 通过调节 NUP210 的 m6A 修饰来促进前列腺癌细胞的转移和上皮间质转化（EMT）过程

《Mutation Research - Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis》：METTL3 promotes prostate cancer cell metastasis and EMT by mediating NUP210 m6A modification

前列腺癌（PCa）中NUP210与METTL3的相互作用及其对转移和EMT的影响。通过GEO/UALCAN数据库分析发现NUP210在PCa组织及细胞中高表达，其沉默显著抑制PCa转移及上皮间质转化（EMT），动物模型验证了体内抑制效果。机制研究表明METTL3通过N6-甲基腺苷（m6A）修饰稳定NUP210 mRNA， rescue实验证实NUP210过表达可逆转METTL3沉默的抑制效果。该METTL3/NUP210轴为PCa治疗提供新靶点。

　　

邵星旺|李金明|江军|刘家豪|左淑森

河北省邢台市邢台癌症医院泌尿科，054001，中国

摘要

背景

前列腺癌（PCa）是一种与年龄相关的上皮恶性肿瘤，具有高度转移潜力。尽管核孔蛋白210（NUP210）与肿瘤进展有关，但其在PCa转移中的作用和机制尚未被充分研究。

方法

通过生物信息学分析（基因表达组数据库（GEO）/阿拉巴马大学伯明翰分校癌症数据分析门户（UALCAN）以及实验验证（定量实时PCR（qRT-PCR）和Western blot）来评估NUP210、类甲基转移酶3（METTL3）、转移相关标记物和上皮-间质转化（EMT）相关标记物的表达。通过功能测定（Transwell实验、体内转移模型）和机制研究（甲基化RNA免疫沉淀（MeRIP）、RNA结合蛋白免疫沉淀（RIP）和mRNA稳定性分析来阐明METTL3/NUP210轴的作用机制。

结果

NUP210和METTL3在PCa组织和细胞中高表达。敲低NUP210显著抑制了PCa的转移和EMT。动物实验表明，沉默NUP210可以抑制PCa的体内肺转移。METTL3介导的N6-甲基腺苷（m6A）修饰稳定了NUP210的mRNA，而恢复实验证实，NUP210的过表达逆转了METTL3沉默对PCa细胞转移和EMT的抑制作用。

结论

METTL3介导的NUP210的m6A修饰可能促进PCa的转移和EMT。这一新发现的METTL3/NUP210轴加深了人们对PCa进展的理解，并为进一步的治疗探索提供了潜在靶点。

引言

前列腺癌（PCa）是一种高度异质性的恶性肿瘤，不同个体的发病率和死亡率存在差异[1],[2]。PCa患者的转移程度各不相同，包括远处转移和局部区域转移，远处转移患者的5年生存率非常低[3],[4]。因此，探索PCa的转移机制并寻找新的分子靶点至关重要。

核孔蛋白210（NUP210）是一种跨膜糖蛋白，是核孔复合体的主要组成部分[5]。先前的研究表明，NUP210的缺失可抑制乳腺癌的肺转移[6]。此外，在结直肠癌中，NUP210还会加速癌细胞的生长和转移[7]。这些研究表明，NUP210作为一种致癌基因，参与了癌症的进展调控。然而，NUP210在PCa中的研究还不够深入。

N6-甲基腺苷（m6A）是最常见的RNA表观遗传修饰形式，由三种酶介导：甲基转移酶、去甲基酶和甲基化读取蛋白[8],[9]。m6A参与RNA的多种代谢过程，包括RNA结构、稳定性、翻译和剪接，在调控癌症进展方面具有潜在价值[10],[11],[12]。Zang等人报道，METTL3通过调节Krüppel样因子4来加速胃癌的进展[13]。在宫颈癌中，METTL3通过调节NIMA相关激酶2的m6A修饰来促进疾病进展[14]。的确，先前的研究已经证实，METTL3通过调节特定的下游靶点（如同源框C6（HOXC6）和胰岛素样生长因子结合蛋白3（IGFBP3）在明确的信号通路中促进PCa的进展[15],[16],[17]。然而，METTL3的全部致癌功能，尤其是其在调控细胞关键结构成分中的作用，仍不完全清楚。本研究的生物信息学分析揭示了NUP210 mRNA上的重要m6A修饰位点，表明了一个新的调控轴。与之前在特定信号级联中起作用的靶点不同，NUP210作为核孔复合体的核心组成部分，调控着包括转录因子和致癌mRNA在内的多种大分子的核质运输。因此，METTL3-NUP210轴可能代表了METTL3调控恶性表型的更全面机制。不过，目前尚不清楚METTL3是否通过m6A修饰来稳定NUP210的mRNA，以及这一轴在PCa转移中是否起关键作用。

本研究旨在通过体内和体外实验阐明NUP210在PCa恶性进展和转移中的调控机制，为PCa的治疗和管理提供新的靶点。

数据库分析

数据库分析

利用基因表达组数据库（GEO）（https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/）和阿拉巴马大学伯明翰分校癌症数据分析门户（UALCAN）（https://ualcan.path.uab.edu/index.html）中的GSE69223和GSE6752数据集来评估基因表达。

对于GEO数据库，本研究中的所有差异基因表达分析均在R统计环境中进行。具体使用的统计软件包及相应参数如下：

NUP210在PCa中高表达

通过交叉分析GSE6752和GSE69223中的差异基因表达（DEGs），确定了PCa中的共同靶点，共得到614个靶点（图1A）。对这些靶点进行了KEGG分析，结果显示这些基因主要富集在转移相关通路中，如 focal adhesion、PI3K-Akt 信号通路和 actin 细胞骨架调控通路（图1B）。更重要的是，与癌旁组织相比，NUP210在PCa组织中的表达显著升高

讨论

生物信息学分析表明，NUP210可能与胃癌的预后密切相关[18]。NUP210对肝癌具有促进作用[19]，其表达升高与乳腺癌转移率的增加有关[20]。Sun等人通过数据库分析发现，NUP210作为一种SUMO化相关基因，在PCa中的表达水平显著升高，并将其定义为PCa治疗的有希望的靶点[21]。这与之前的研究结果一致

伦理

不适用。

资助

本研究得到了邢台市2025年度科技计划自筹项目的支持[奖项编号：2025ZC369]。

作者贡献声明

李金明：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、验证、方法学设计、实验设计。江军：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、监督、资源协调、项目管理、数据分析。邵星旺：撰写 – 审稿与编辑、初稿撰写、数据可视化、验证、方法学设计、实验设计。刘家豪：软件工具使用、资源协调、项目管理、数据分析、概念构思。左淑森：

利益冲突声明

作者声明没有利益冲突。

致谢

无。

作者贡献

李金明和江军设计并实施了研究；刘家豪和左淑森分析了数据；邵星旺撰写了论文。所有作者均阅读并批准了最终版本的手稿。

动物实验

动物实验遵循ARRIVE指南和《巴塞尔宣言》进行。所有动物均按照美国国立卫生研究院的指南接受了人道护理。