NAT10 通过增强 TNC mRNA 的 N4- 乙酰胞苷修饰促进胃癌进展：开启胃癌诊疗新视野

时间：2025年3月30日

来源：Infectious Agents and Cancer

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为探究 N - 乙酰转移酶 10（NAT10）对胃癌（GC）进展的调控机制，福建医科大学附属第一医院研究人员开展相关研究。结果显示，NAT10 通过影响 TNC mRNA 稳定性和翻译效率，激活 TNC/Akt/TGF-β₁正反馈环促进 GC 进展，为 GC 诊疗提供新靶点和理论依据。

胃癌是消化系统中极具侵袭性的恶性肿瘤，在全球范围内，其发病率和死亡率都位居前列。尽管当前治疗手段不断进步，但晚期胃癌患者的预后依旧不佳，5 年生存率较低。这使得探索胃癌进展的潜在机制变得极为关键，因为这可能为胃癌的诊断和治疗开辟新的方向，找到新的靶点。

福建医科大学附属第一医院的研究人员为了深入了解 NAT10 在胃癌进展中的作用机制，展开了一系列研究。最终发现，NAT10 在胃癌的发展过程中扮演着至关重要的角色，它通过增强 TNC mRNA 的 N⁴- 乙酰胞苷（ac⁴C）修饰，激活 TNC/Akt/TGF-β₁正反馈环，进而推动胃癌的进展。这一研究成果发表在《Infectious Agents and Cancer》上，为胃癌的诊断和治疗提供了新的潜在靶点和理论依据，具有重要的临床意义。

研究人员开展研究时，用到了多种关键技术方法。临床样本方面，收集了福建医科大学附属第一医院胃肠外科的原发性胃癌组织及配对的癌旁正常组织。检测技术上，运用定量实时聚合酶链反应（qRT-PCR）、蛋白质免疫印迹法（Western blotting）、免疫组织化学染色（IHC）、免疫荧光染色（IF）来分析相关分子的表达；通过细胞计数试剂盒 - 8（CCK-8）实验、EdU 染色实验、流式细胞术、Transwell 实验评估细胞的增殖、凋亡、迁移和侵袭能力；构建裸鼠皮下异种移植模型进行体内实验；利用 ac⁴C 斑点印迹、液相色谱 - 串联质谱（LC-MS/MS）、乙酰化 RNA 免疫沉淀测序（acRIP-seq）探索 ac⁴C 修饰情况。

研究结果如下：

NAT10 表达及其预后价值分析：通过对临床样本进行 qRT-PCR、Western blotting 和免疫组化分析，发现胃癌组织中 NAT10 mRNA 和蛋白表达显著高于癌旁正常组织，且高表达 NAT10 的患者总体生存率更低。进一步分析其与临床病理特征的关系，发现 NAT10 表达与 T 分期和 UICC 分期相关，经单因素和多因素分析，确定 NAT10 是胃癌患者总生存期（OS）的独立危险因素。
NAT10 促进胃癌细胞恶性生物学行为：在体外实验中，选择 MKN28 和 MKN45 细胞构建稳定的 NAT10 过表达和敲低细胞系，CCK-8 实验、EdU 实验、流式细胞术和 Transwell 实验结果表明，NAT10 过表达促进胃癌细胞增殖、迁移和侵袭，抑制细胞凋亡；NAT10 敲低则产生相反效果。体内实验通过裸鼠皮下异种移植模型，发现 NAT10 敲低可显著减小移植瘤的大小，证明 NAT10 在体内也能促进胃癌细胞增殖。
NAT10 影响 TNC 的 ac⁴C 修饰：利用 ac⁴C dot blotting 和 LC-MS/MS 分析发现，胃癌组织中 ac⁴C 修饰总体水平显著高于癌旁组织。acRIP-seq 分析显示，ac⁴C 修饰峰主要分布在编码序列（CDS）区域，且在胃癌组织和癌旁正常组织中均富集 “CXXCXXCXX” 基序。KEGG 通路富集分析表明，PI3K-Akt、MAPK、TGF-β 等信号通路在 ac⁴C 修饰相关基因中显著富集。研究还发现，TNC 的 ac⁴C 修饰水平在胃癌组织中升高，且其表达与 NAT10 呈正相关。
ac⁴C 修饰影响 TNC 的 mRNA 稳定性和翻译效率：acRIP-qPCR 实验证实，NAT10 过表达可显著增加胃癌细胞中 TNC 的 ac⁴C 修饰水平。RNA 稳定性实验表明，NAT10 过表达延长 TNC mRNA 的半衰期，提高其稳定性；嘌呤霉素掺入实验显示，NAT10 敲低显著抑制 TNC 的翻译效率。
TNC 对胃癌细胞生物学特性的影响及与 NAT10 的关系：构建 TNC 过表达质粒和特异性 siRNA，CCK-8 实验和 Transwell 实验表明，TNC 上调促进胃癌细胞增殖、迁移和侵袭，下调则抑制这些过程。 Rescue 实验表明，siTNC 可部分逆转 NAT10 过表达诱导的胃癌细胞恶性表型，TNC 过表达质粒可部分恢复 NAT10 敲低导致的细胞表型改变。
NAT10 通过调节 TNC 激活 TNC/Akt/TGF-β₁正反馈环促进胃癌进展：Western blotting 分析发现，NAT10 过表达可调节凋亡相关蛋白和上皮间质转化（EMT）相关蛋白的表达，抑制细胞凋亡并促进 EMT。免疫组化和免疫荧光染色显示，NAT10 可影响 TNC、p-Akt 和 TGF-β₁的表达和磷酸化水平，且这些变化可被 siTNC 或 Akt 抑制剂部分逆转。此外，外源性 TGF-β₁处理可增加 TNC 表达和 Akt 磷酸化，TGF-β₁抑制剂则产生相反效果，表明存在 TNC/Akt/TGF-β₁正反馈环。

研究结论和讨论部分指出，本研究初步揭示了 NAT10 通过增加 TNC 的 ac⁴C 修饰，激活 TNC/Akt/TGF-β₁正反馈环，从而促进胃癌进展。这表明 NAT10 和 TNC 可能成为胃癌治疗新策略的潜在靶点。不过，研究也存在一定局限性，目前仅在细胞和动物水平进行实验，临床验证样本量较小。未来研究可扩大样本量，进一步探索 NAT10 的上游调控网络，为胃癌的诊疗提供更坚实的理论基础。