RNA甲基化修飾在乳腺癌中的研究進(jìn)展

李 明，趙 遠(yuǎn)，陳 麗，馬 萍，袁 超，袁紅軍，唐文如，盛苗苗

乳腺癌是全球范圍內(nèi)最常見(jiàn)的惡性腫瘤之一[1]，占每年新發(fā)惡性腫瘤病例的10%以上[2]。雖然目前乳腺癌的治療方式多種多樣，但療效并不盡如人意，發(fā)病率已位居女性惡性腫瘤的第1 位，死亡率在女性惡性腫瘤中位居第2 位[3]。因此，有必要探索新的乳腺癌診斷方法以及鑒定新的治療靶點(diǎn)。

隨著高通量測(cè)序技術(shù)的發(fā)展，表觀遺傳修飾尤其是甲基化修飾的研究越來(lái)越受到重視。人類腫瘤中常見(jiàn)的甲基化修飾包括DNA 甲基化修飾、組蛋白甲基化修飾以及RNA 甲基化修飾等。DNA 甲基化修飾和組蛋白甲基化修飾的研究已較為深入和透徹，目前已有針對(duì)相應(yīng)的甲基化修飾酶的藥物應(yīng)用于臨床。近年來(lái)興起的RNA 甲基化研究正逐漸成為又一個(gè)研究熱點(diǎn)，并且在腫瘤研究方面取得了一系列成果。

本文介紹了6-甲基腺嘌呤（N6-methyladenosine，m6A）、5-甲基胞嘧啶（C5-methylcytidine，m5C）和1-甲基腺嘌呤（N1-methyladenosine，m1A）等RNA 甲基化修飾方式，并且對(duì)近年來(lái)RNA 甲基化修飾在乳腺癌中的相關(guān)研究進(jìn)行綜述，以期為乳腺癌的發(fā)生和發(fā)展機(jī)制研究提供新的方向。

1 RNA 甲基化概述

甲基化是指從活性甲基化合物（如S-腺苷基甲硫氨酸）上將甲基（-CH3）催化轉(zhuǎn)移至其他化合物的過(guò)程，是蛋白質(zhì)和核酸分子（DNA 和RNA）的重要修飾之一，具有調(diào)節(jié)基因表達(dá)、調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄和DNA 修復(fù)等多種生物學(xué)功能，并且與包括腫瘤在內(nèi)的多種疾病息息相關(guān)。最常見(jiàn)的甲基化類型是DNA 甲基化和組蛋白甲基化，但是近年來(lái)有關(guān)RNA 甲基化修飾的研究也常見(jiàn)于生命科學(xué)研究領(lǐng)域。RNA 甲基化是RNA 的一種重要的修飾方式，其主要作用于環(huán)外氮原子、嘌呤和嘧啶的某些特定氮和碳原子以及2’-OH部分的氧原子。迄今為止，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多種RNA甲基化修飾方式，常見(jiàn)的有m6A、m5C 和m1A，此外還有7-甲基鳥嘌呤（N7-methylguanosine，m7G）以及2’-O 甲基化（2’-O-methylation，Nm）等目前研究較少的RNA 甲基化修飾方式。RNA 甲基化是一種動(dòng)態(tài)可逆的修飾，其通過(guò)RNA 甲基化修飾相關(guān)酶和下游效應(yīng)因子以調(diào)節(jié)RNA 甲基化水平，從而影響RNA 的加工和代謝，此后進(jìn)一步影響細(xì)胞的增殖和遷移，調(diào)控生理或病理過(guò)程。

1.1 RNA 甲基化的m6A 修飾

m6A 是指腺嘌呤上第6 位氮原子（N6）上連接的1 個(gè)氫原子（-H）被甲基基團(tuán)（-CH4）所取代的修飾方式，是真核細(xì)胞RNA 中豐度最高的轉(zhuǎn)錄后修飾，對(duì)許多RNA 尤其是mRNA 的各種代謝活動(dòng)具有重要的調(diào)控作用，包括mRNA 的轉(zhuǎn)錄、衰變、變性和翻譯等，最終調(diào)節(jié)基因表達(dá)[4]。

RNA 甲基化的m6A 修飾是由甲基轉(zhuǎn)移酶（“writers”）、去甲基化酶（“Erasers”）和識(shí)別蛋白（“readers”）參與的動(dòng)態(tài)可逆修飾過(guò)程。甲基轉(zhuǎn)移酶參與了將RNA 轉(zhuǎn)化為m6A 修飾的RNA 的過(guò)程。甲基轉(zhuǎn)移酶主要包括甲基轉(zhuǎn)移酶樣3（methyl-transferase-like 3，METTL3）、METTL14 和輔助因子人腎母細(xì)胞瘤1 相關(guān)蛋白（Wilms tumor 1 associated protein，WTAP）以及新發(fā)現(xiàn)的含鋅指CCHC 型蛋白4（zinc finger CCHC-type containing 4，ZCCHC4）[5]、RNA 結(jié)合基序蛋白15/15B（RNA binding motif protein 15/15B，RBM15/15B）和類病毒m6A 甲基轉(zhuǎn)移酶相關(guān)蛋白VIRMA（KIAA1429）等。去甲基化酶參與了將m6A 修飾的RNA 轉(zhuǎn)化為RNA 的還原過(guò)程。去甲基化酶主要包括脂肪量和肥胖相關(guān)蛋白（fat mass and obesity-associated protein，F(xiàn)TO）以及定位于細(xì)胞核中的AlkB 同源物5（AlkB homolog 5，ALKBH5）等。RNA發(fā)生甲基化修飾后，需要與特定的m6A 識(shí)別蛋白結(jié)合才能發(fā)揮生物學(xué)功能。m6A 識(shí)別的蛋白主要包括含YTH 結(jié)構(gòu)域的家族蛋白1（YTH domain-containing family protein 1，YTHDF1）、YTHDF2 和YTHDF3 等YTH 結(jié)構(gòu)域 家族蛋白以及胰島素樣生長(zhǎng)因子結(jié)合蛋白1（insulinlike growth factor binding protein 1，IGFBP1）和胰島素樣生長(zhǎng)因子2 結(jié)合蛋白（IGF2BP1、IGF2BP2 和IGF2BP3）[6]等。

m6A 修飾是現(xiàn)階段研究較為深入的RNA 甲基化修飾，其在疾病中的重要作用不斷被揭示。迄今為止，已發(fā)現(xiàn)RNA 的m6A 修飾參與腫瘤發(fā)生[7]、心血管疾病[8]、發(fā)育[9]、心力衰竭[10]、應(yīng)激反應(yīng)[11]、自噬[12]和衰老[13]等過(guò)程，尤其是在腫瘤領(lǐng)域，已開展了m6A 甲基化修飾與乳腺癌、淋巴瘤[14]、胃腸腫瘤[15]、胰腺癌[16]、肝癌[17]、白血病[18]和非小細(xì)胞肺癌（non-small cell lung cancer，NSCLC）[19]的相關(guān)研究。

1.2 RNA 甲基化的m5C 修飾

m5C 是指胞嘧啶的第5 位碳原子（N5）發(fā)生甲基化，其修飾水平遠(yuǎn)低于m6A，廣泛存在于mRNA、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（transfer RNA，tRNA）、核糖 體RNA（ribosomal RNA，rRNA）、核內(nèi)小RNA（small nuclear RNA，snRNA）、微小RNA（microRNA，miRNA）、長(zhǎng)鏈非編碼RNA（long no-coding RNA，LncRNA）和增強(qiáng)子相關(guān)RNA（enhancer RNA，eRNA）中，其分布具有物種特異性和位置特異性。m5C 修飾主要發(fā)生在tRNA和rRNA 中，在mRNA 中也見(jiàn)相關(guān)報(bào)道。在tRNA 中，m5C 主要分布于可變臂和反密碼環(huán)中；在rRNA 中，m5C 則常出現(xiàn)在結(jié)合tRNA 發(fā)揮翻譯活性的區(qū)域；而在mRNA 中，m5C 修飾主要富集在非翻譯區(qū)、CG 富集區(qū)域以及argonaute 蛋白結(jié)合位點(diǎn)附近[20]。

與RNA 甲基化 的m6A 修飾一 樣，RNA 的m5C 修飾也是一個(gè)動(dòng)態(tài)可逆的過(guò)程。催化RNA中m5C 修飾的RNA 甲基化酶主要包括NSUN（NOL/NOP2/Sun）家族蛋白、DNA 甲基轉(zhuǎn)移酶2（DNA methyltransferase 2，DNMT2）[21]以 及tRNA 天冬氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶1（tRNA aspartic acid methyltransferase 1，TRDMT1）等。TET2（teneleven translocation 2，TET2）則是參與m5C 修飾的RNA轉(zhuǎn)化為RNA的還原過(guò)程的去甲基化酶，有研究表明TET3 也可能是RNA 的m5C 修飾去甲基化酶[22]。RNA 結(jié)合蛋白Aly/REF 輸出因子是目前唯一確定參與識(shí)別的識(shí)別蛋白。

當(dāng)前RNA 甲基化的m5C 修飾研究尚處于起步階段?，F(xiàn)有研究表明，RNA 的m5C 修飾廣泛存在于細(xì)胞中，在各種生理病理過(guò)程中均具有重要作用[23]。

1.3 RNA 甲基化的m1A 修飾

m1A 修飾是指在腺嘌呤第1 位氮原子（N1）上引入甲基的修飾方法。m1A 是真核生物tRNA和rRNA 豐度很高的一種轉(zhuǎn)錄后修飾，也可以調(diào)控mRNA 翻譯[24]。m1A 是生理?xiàng)l件下賦予核苷酸正電荷最常見(jiàn)的甲基化修飾方式之一，可以影響被修飾RNA 與相關(guān)蛋白的相互作用，同時(shí)可以通過(guò)破壞堿基互補(bǔ)配對(duì)，使tRNA 結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性提高，并且誘導(dǎo)其正確折疊，進(jìn)而影響反轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)的翻譯過(guò)程。與RNA 甲基化的m1A 修飾相關(guān)的甲基轉(zhuǎn)移酶包括tRNA 甲基轉(zhuǎn)移酶10C（tRNA methyltransferase 10C，TRMT10C）、TRMT6、TRMT61A 和TRMT61B 等，去甲基化酶包括ALKBH1 和ALKBH3；而m1A 甲基化結(jié)合蛋白尚未見(jiàn)報(bào)道。在細(xì)胞核中，通過(guò)tRNA m1A 甲基轉(zhuǎn)移酶復(fù)合物可以對(duì)特異性pre-mRNA進(jìn)行m1A 修飾，是轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控基因表達(dá)的重要因子。由于m1A 是在mRNA 和tRNA 中新發(fā)現(xiàn)的修飾，因此有關(guān)RNA 甲基化的m1A 修飾的功能研究尚未見(jiàn)廣泛報(bào)道。

1.4 RNA 甲基化的其他修飾

目前較常見(jiàn)的RNA 甲基化修飾包括m6A、m5C 和m1A 等，但RNA 甲基化的修飾遠(yuǎn)不止這些，例如同樣賦予堿基正電荷的m7G 修飾和修飾RNA 核糖的Nm 修飾。m7G RNA 甲基化是在甲基化轉(zhuǎn)移酶的作用下，使RNA 鳥嘌呤（G）的第7 位氮原子（N7）上加上甲基的一種修飾，廣泛存在于mRNA 5’帽子結(jié)構(gòu)[25]、mRNA 內(nèi)部、pri-miRNA、tRNA 和rRNA 中。m7G RNA 甲基化修飾能夠調(diào)節(jié)mRNA 轉(zhuǎn)錄、miRNA 生物合成和生物學(xué)功能、tRNA 穩(wěn)定性以及18S rRNA 的核內(nèi)加工及成熟，對(duì)于pre-mRNA 剪接、核輸出和翻譯等均至關(guān)重要[26]。

Nm 是指在RNA 甲基化酶或纖維蛋白酶的作用下，核糖RNA 在2N 位置上發(fā)生甲基化形成2’-O-甲基化核苷酸的修飾[27]，最常見(jiàn)于rRNA[28]、mRNA[29]、tRNA 和miRNA 等。Nm修飾的發(fā)現(xiàn)，揭示了核糖體生物學(xué)以及表觀轉(zhuǎn)錄組學(xué)領(lǐng)域的新前景，目前發(fā)現(xiàn)的甲基轉(zhuǎn)移酶為纖維蛋白原（fibrinogen，F(xiàn)IB）、FTSJ3（FtsJ RNA methyltransferase homolog 3）和識(shí)別蛋白TAR RNA 結(jié)合蛋 白（TAR RNA-binding protein，TRBP）[30]。已有研究表明，Nm 修飾可以影響mRNA 與蛋白的結(jié)合、調(diào)控rRNA 翻譯效率以及參與tRNA 識(shí)別等生物學(xué)過(guò)程。最近，有研究發(fā)現(xiàn)了一種N4-乙酰胞苷（ac4C），該修飾過(guò)程由N-乙酰轉(zhuǎn)移酶10（N-acetyltransferase 10，NAT10）催化產(chǎn)生，能夠增加轉(zhuǎn)錄本的穩(wěn)定性和翻譯效率[31]。然而，這些新發(fā)現(xiàn)的RNA 修飾研究還處于初級(jí)階段，尚不清楚其參與的生物合成途徑及功能，具體機(jī)制仍有待探索。

2 甲基化與乳腺癌

2.1 m6A 與乳腺癌

基因表達(dá)異常是腫瘤的標(biāo)志之一，而m6A 是在RNA 分子中發(fā)現(xiàn)的最常見(jiàn)的內(nèi)部表觀遺傳修飾之一[32]。相較于正常組織，基因表達(dá)異常往往導(dǎo)致乳腺癌中m6A 相關(guān)酶表達(dá)量發(fā)生改變[33]，進(jìn)而廣泛影響乳腺癌細(xì)胞的增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移和耐藥等生物學(xué)過(guò)程，因此m6A 甲基化修飾可能是一種潛在的乳腺癌治療靶標(biāo)。

2.1.1 m6A 與乳腺癌細(xì)胞增殖

腫瘤細(xì)胞的過(guò)度增殖與過(guò)度分裂、細(xì)胞周期紊亂以及細(xì)胞凋亡調(diào)控失常等有關(guān)。大量研究表明，m6A 修飾在腫瘤細(xì)胞的增殖調(diào)控中發(fā)揮重要作用。

m6A 甲基轉(zhuǎn)移酶通過(guò)甲基轉(zhuǎn)移酶復(fù)合物（METTL3/METTL14/WTAP）發(fā)揮作 用[34]，而METTL3 處于復(fù)合物的核心位置，是甲基轉(zhuǎn)移酶復(fù)合物中唯一的催化亞基[35]，其在包括肝癌、肺癌、宮頸癌和胰腺癌在內(nèi)的多種惡性腫瘤中均表達(dá)異常，能夠通過(guò)調(diào)控下游RNA 甲基化水平，繼而調(diào)控惡性腫瘤的進(jìn)展。WANG 等[36]發(fā)現(xiàn)，METTL3 表達(dá)水平上調(diào)可增加乳腺癌中mRNA甲基化水平，抑制乳腺癌細(xì)胞凋亡，從而促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的生長(zhǎng)；而敲除METTL3 后，則可以觀察到相反的現(xiàn)象。此外，METTL3 能夠通過(guò)調(diào)節(jié)p21 的表達(dá)水平來(lái)促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的增殖。p21是一種重要的抑癌基因，其與包括乳腺癌在內(nèi)的多種腫瘤的惡性轉(zhuǎn)化密切相關(guān)。乳腺癌治療的潛在候選藥物二甲雙胍可以通過(guò)降低miR-483-3p在乳腺癌中介導(dǎo)的METTL3 的表達(dá)水平來(lái)降低m6A 的修飾水平，通過(guò)miR-483-3p/METTL3/m6A/p21 通路抑制乳腺癌細(xì)胞的增殖[37]，在乳腺癌中高表達(dá)的METTL3 可以被乙型肝炎X-相互作用蛋白（hepatitis B X-interacting protein，HBXIP）調(diào)控，而HBXIP 通過(guò)靶向抑制miRNA let-7g 的表達(dá)水平而上調(diào)METTL3的表達(dá)水平；隨著METTL3 表達(dá)水平的上調(diào)則通過(guò)正反饋增加mRNA 中m6A 的修飾，從而提高HBXIP 的表達(dá)水平，形成HBXIP/let-7g/METTL3 的正反饋環(huán)，從而促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的增殖[38]。有研究表明，同樣作為甲基化轉(zhuǎn)移酶的METTL14，其在乳腺癌中的表達(dá)水平也是顯著升高；在乳腺癌細(xì)胞及組織中，METTL14 能夠促進(jìn)其目標(biāo)基因（如C-X-C 基序趨化因子受體4和細(xì)胞色素P450 家族1 亞家族B 成員1）的表達(dá)和穩(wěn)定性，從而促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的增殖和集落形成，并且抑制乳腺癌細(xì)胞凋亡[39]。然而，也有研究發(fā)現(xiàn)METTL14 作為抑癌基因在乳腺癌的表達(dá)下調(diào)，METTL14 和ZC3H13（zinc finger CCCH-type containing 13）的低表達(dá)與患者的生存期呈負(fù)相關(guān)，其異常表達(dá)可能通過(guò)影響結(jié)腸腺瘤性息肉病基因mRNA 的m6A 修飾水平，激活Wnt 信號(hào)通路，進(jìn)而促進(jìn)乳腺癌的發(fā)展[40]。

去甲基化酶FTO 可以調(diào)節(jié)核mRNA 的加工過(guò)程，如選擇性剪切以及對(duì)mRNA 的3’端進(jìn)行加工。NIU 等[41]發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)TO 在乳腺癌中的表達(dá)水平上調(diào)，F(xiàn)TO 可介導(dǎo)Bcl-2/腺病毒E1B相互作用蛋白3（Bcl-2/adenovirus E1B 19kDa interacting protein 3，BNIP3）mRNA 3’-非 翻譯區(qū)（3’-untranslated region，3’-UTR）中的m6A 去甲基化并誘導(dǎo)其降解，進(jìn)而降低其表達(dá)水平；而BNIP3 是一種促凋亡基因，在FTO 的作用下，BNIP3 表達(dá)水平降低，從而促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞增殖。有研究[42]指出，同樣作為去甲基化酶的ALKBH5 能夠通過(guò)HuR 依賴方式調(diào)節(jié)miR-107/ 大腫瘤抑制因子2（large tumor suppressor homolog 2，LATS2）軸以降低Yes-相關(guān)蛋白1（Yes-associated protein 1，YAP1）的活性，進(jìn)而抑制體內(nèi)NSCLC 細(xì)胞的生長(zhǎng)和轉(zhuǎn)移。然而，ALKBH5 的功能并非NSCLC 所特有。ALKBH5與缺氧誘導(dǎo)因子（hypoxia inducible factor，HIF）之間存在一定的關(guān)聯(lián)。在乳腺癌的發(fā)展過(guò)程中，隨著乳腺癌細(xì)胞的不斷增殖，乳腺癌細(xì)胞與周圍間質(zhì)血管之間的距離增加可導(dǎo)致腫瘤內(nèi)部缺氧，而低氧環(huán)境可以誘導(dǎo)ALKBH5 的表達(dá)[43]；ALKBH5 能夠通過(guò)催化m6A 去甲基化來(lái)穩(wěn)定多能性因子Nanog（nanog homebox）mRNA，進(jìn)而促進(jìn)其表達(dá)。Nanog是維持干細(xì)胞自我增殖和多能性的關(guān)鍵基因，其表達(dá)增加能夠促進(jìn)乳腺癌干細(xì)胞（breast cancer stem cell，BCSC）的干性，并促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞轉(zhuǎn)移[44]。

KIAA1429 是一種RNA 結(jié)合蛋白，并且是m6A“識(shí)別蛋白”的組成部分，參與m6A 修飾、mRNA 剪接和加工等過(guò)程。QIAN 等[45]研究發(fā)現(xiàn)，KIAA1429 可以影響乳腺癌患者的生存期，高表達(dá)KIAA1429 乳腺癌患者的生存期明顯短于低表達(dá)KIAA1429 的乳腺癌患者。KIAA1429 也可以通過(guò)不依賴于M6A 修飾的方式促進(jìn)細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶1（cyclin-dependent kinase 1，CDK1）的表達(dá)，進(jìn)而影響乳腺癌細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移。此外，IGF2BP1 作為m6A“識(shí)別蛋白”的組成部分，在乳腺癌的發(fā)展過(guò)程中同樣發(fā)揮著不可或缺的作用。有研究報(bào)道，LncRNA KB-1980E6.3 在乳腺癌組織中的表達(dá)水平異常上調(diào)，IGF2BP1 在LncRNA KB-1980E6.3 的作用下可形成LncRNA KB-1980E6.3/IGF2BP1/ 骨髓細(xì)胞瘤病毒癌基因（cellular-myelocytomatosis viral oncogene，c-Myc）信號(hào)軸，c-Myc 能夠調(diào)節(jié)乳腺癌細(xì)胞的增殖和遷移等生物學(xué)過(guò)程[46-47]，IGF2BP1 則通過(guò)此信號(hào)軸促進(jìn)其與m6A 修飾的c-Myc 編碼區(qū)不穩(wěn)定性決定簇（CRD）mRNA 的結(jié)合，維持c-Myc mRNA 的穩(wěn)定性，從而維持BCSC 的干性。

2.1.2 m6A 與乳腺癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移

惡性腫瘤轉(zhuǎn)移是導(dǎo)致患者死亡的主要原因。許多研究已表明，異常的m6A 修飾可能與乳腺癌細(xì)胞的侵襲和轉(zhuǎn)移有關(guān)。

m6A 位點(diǎn)在終止密碼子附近和3’-UTR 處富集。有研究發(fā)現(xiàn)，m6A 殘基與3’-UTR 處的miRNA 結(jié)合位點(diǎn)之間存在關(guān)聯(lián)[48]。乳腺癌中有許多異常表達(dá)的miRNA，如hsa-miR-146a-5p可以調(diào)控乳腺癌的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程[49]。在乳腺癌中，過(guò)表達(dá)的METTL14 可以通過(guò)促進(jìn)hasmiR-146a-5p 的表達(dá)，增強(qiáng)乳腺癌細(xì)胞的遷移和侵襲能力[50]。然而，也有研究表明，METTL3和METTL14 在乳腺癌中可能是抑癌基因。WU等[33]對(duì)基因數(shù)據(jù)庫(kù)（Oncomine）和腫瘤基因組圖 譜（The Cancer Genome Atlas，TCGA）數(shù)據(jù)庫(kù)中的乳腺癌組織數(shù)據(jù)進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)包括METTL3 和METTL14 在內(nèi)的所有m6A 甲基轉(zhuǎn)移酶在三陰性乳腺癌（triple negative breast cancer，TNBC）組織中的表達(dá)水平均被下調(diào)。在TNBC 組織中，METTL3 的表達(dá)水平低于正常組織，而METTL3 可以通過(guò)增加COL3A1 的m6A 修飾水平以抑制COL3A1 的表達(dá)，從而抑制乳腺癌轉(zhuǎn)移；低表達(dá)的METTL3 可削弱這一過(guò)程，從而增強(qiáng)TNBC 的轉(zhuǎn)移能力[51]，這一點(diǎn)在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)中也得到了證實(shí)[52]。

XU 等[53]觀察到，m6A 去甲基化酶FTO 在人表皮生長(zhǎng)因子受體2（human epidermal growth factor receptor 2，HER2）陽(yáng)性乳腺癌中高表達(dá)。miR-181b-3p 直接與ARL5B mRNA 的3’-UTR結(jié)合而抑制ARL5B 的表達(dá)，而乳腺癌細(xì)胞中高表達(dá)的FTO 通過(guò)抑制miR-181b-3p 以上調(diào)ARL5B 的表達(dá)，加速乳腺癌細(xì)胞的遷移和侵襲；體內(nèi)和體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果均顯示，下調(diào)FTO 的表達(dá)能夠明顯抑制乳腺癌細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移。此外，F(xiàn)TO 也可以通過(guò)BNIP3 mRNA 去甲基化修飾以抑制其表達(dá)，從而促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移[41]。

腦轉(zhuǎn)移是惡性腫瘤患者死亡的主要原因之一。在乳腺癌中，YTHDF3 可以通過(guò)提升與腦轉(zhuǎn)移相關(guān)的蛋白的表達(dá)，并且與腦微環(huán)境進(jìn)行相互作用，從而促進(jìn)乳腺癌腦轉(zhuǎn)移。此外，YTHDF3可以通過(guò)與自身5’-UTR 中的m6A 殘基結(jié)合而調(diào)節(jié)YTHDF3 mRNA 翻譯以促進(jìn)其自身蛋白的表達(dá)，進(jìn)而促進(jìn)乳腺癌腦轉(zhuǎn)移[54]。此外，ANITA等[52]利用TCGA 數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)乳腺癌組織中KIAA1429、YTHDF1 和YTHDF3的表達(dá)水平均明顯上調(diào)，并且表達(dá)水平與淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移密切相關(guān)。

2.1.3 m6A 與乳腺癌耐藥

耐藥是導(dǎo)致惡性腫瘤患者治療失敗的重要原因之一。有研究選取雌激素和孕激素受體均為陽(yáng)性的乳腺癌MCF-7 細(xì)胞及其對(duì)多柔比星（adriamycin，ADR）耐藥的細(xì)胞株MCF-7/ADR 進(jìn)行研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)WTAP 在MCF-7/ADR 細(xì)胞中高表達(dá)，因而推測(cè)WTAP 可能參與乳腺癌MCF-7 細(xì)胞的耐藥過(guò)程[55]。多藥耐藥基因1（multi-drug resistance gene 1，MDR1）和乳腺癌耐藥蛋白（breast cancer resistance protein，BCRP）已被認(rèn)為在介導(dǎo)乳腺癌患者的耐藥性中具有重要意義[56]。Che-1 又被稱拮抗凋亡轉(zhuǎn)錄因子（apoptosis-antagonizing transcription factor，AATF），是基因轉(zhuǎn)錄、細(xì)胞增殖潛力[57]和抗癌藥物抗性的調(diào)節(jié)劑[58]，而同源結(jié)構(gòu)域相互作用蛋白激 酶2（homeodomain-interacting protein kinases 2，HIPK2）可以通過(guò)磷酸化Che-1 而促進(jìn)其降解。PAN 等[59]發(fā)現(xiàn)，METTL3 可以通過(guò)調(diào)控METTL3/miR-221-3p/HIPK2/Che-1 軸以影響MCF-7/ADR 細(xì)胞對(duì)ADR 的半數(shù)抑制濃度（half maximal inhibitory concentration，IC50），高表達(dá)的METTL3 能夠促進(jìn)MDR1 和BCRP 的表達(dá)，從而上調(diào)其直接靶標(biāo)Che-1 的表達(dá)，增強(qiáng)MCF-7/ADR 細(xì)胞的耐藥性，該結(jié)果也同時(shí)通過(guò)體內(nèi)移植瘤實(shí)驗(yàn)得到了驗(yàn)證。此外，LIU 等[60]發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)期接觸他莫昔芬會(huì)誘導(dǎo)METT3 表達(dá)增加以及隨之而來(lái)的AK4 mRNA 5’-UTR 中m6A修飾水平的升高，從而促進(jìn)其翻譯，而更高水平的AK4 則抑制線粒體凋亡并促進(jìn)活性氧（reactive oxygen species，ROS）的產(chǎn)生，進(jìn)而激活p38，最終導(dǎo)致MCF-7 細(xì)胞對(duì)他莫昔芬的耐藥性增強(qiáng)。METTL3 水平升高及其在他莫昔芬耐藥中的作用在卵巢癌[61]和胰腺癌[62]等的相關(guān)研究中已有所報(bào)道，但在乳腺癌中的作用仍需進(jìn)一步研究，以解決乳腺癌耐藥的問(wèn)題。

2.2 其他甲基化與乳腺癌

MARCEL 等[63]發(fā)現(xiàn)，Nm 修飾的甲基轉(zhuǎn)移酶FBL 的過(guò)度表達(dá)可上調(diào)rRNA 的甲基化水平，引起核糖體生物合成過(guò)程的過(guò)度激活，導(dǎo)致翻譯過(guò)程異常，最終促進(jìn)腫瘤的發(fā)生。此外，該研究也證實(shí)這一過(guò)程與乳腺癌患者的低生存率有關(guān)，但這一過(guò)程可以被抑癌因子p53 所抑制。集落刺激因子1（colony-stimulating factor-1，CSF-1）循環(huán)水平可用于疾病檢測(cè)以及治療反應(yīng)的監(jiān)測(cè)，其可能與預(yù)后不良有關(guān)[64]。有研究發(fā)現(xiàn)，在乳腺癌患者中，脫甲基酶ALKBH3 的表達(dá)變化能夠調(diào)節(jié)CSF-1 的表達(dá)量。CSF-1 mRNA 中的m1A修飾定位在翻譯起始位點(diǎn)附近的5’-UTR 中，ALKBH3 通過(guò)對(duì)CSF-1 mRNA 進(jìn)行去甲基化修飾可延長(zhǎng)其半衰期，進(jìn)而調(diào)節(jié)CSF-1 mRNA 的穩(wěn)定性，而ALKBH3 過(guò)表達(dá)可提高CSF-1 的表達(dá)水平以及腫瘤細(xì)胞的侵襲能力[65]。有研究發(fā)現(xiàn)，m5C RNA 甲基化的調(diào)控因子可以預(yù)測(cè)TNBC 患者的臨床預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)，有可能成為TNBC 的新型預(yù)后標(biāo)志物。HUANG 等[66]利用TCGA 數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)NSUN2、NSUN5 和NSUN6 等甲基轉(zhuǎn)移酶以及去甲基化酶TET2 在TNBC 中均表達(dá)異常，同時(shí)發(fā)現(xiàn)NSUN2 和NSUN6 均可能與預(yù)后相關(guān)，并且影響腫瘤微環(huán)境，進(jìn)而影響TNBC 的發(fā)展。此外，LI 等[67]研究發(fā)現(xiàn)NSUN2催化的m5C 修飾與METTL3/METTL14 催化的m6A 修飾能夠協(xié)同上調(diào)p21 的表達(dá)，這2 個(gè)甲基化修飾之間的相互作用促進(jìn)了氧化應(yīng)激誘導(dǎo)的衰老細(xì)胞中p21 的表達(dá)，而p21 在乳腺癌中發(fā)揮抑制腫瘤進(jìn)展的作用[68]，由此揭示甲基化修飾可能在機(jī)體中并非單獨(dú)作用，而可能是由多種修飾共同協(xié)同或拮抗參與了機(jī)體的調(diào)控過(guò)程，從而為RNA 甲基化研究提供了新的思路。

m1A 和m5C 等其他甲基化修飾方式在乳腺癌中的研究目前還較少，但是在乳腺癌的發(fā)生和發(fā)展過(guò)程中同樣發(fā)揮著重要作用，未來(lái)也可能成為乳腺癌治療和預(yù)后研究的重要方向之一。

3 結(jié)語(yǔ)與展望

RNA 甲基化修飾與乳腺癌的研究是一個(gè)新興的研究方向，目前主要關(guān)注于各種甲基化修飾相關(guān)酶的異常表達(dá)或相互作用。已有許多研究表明甲基化修飾相關(guān)酶的異常表達(dá)或相互作用可促進(jìn)乳腺癌細(xì)胞的增殖和轉(zhuǎn)移等過(guò)程，而靶向這些甲基化修飾相關(guān)酶可能是抑制乳腺癌細(xì)胞增殖或轉(zhuǎn)移的新干預(yù)方式，可能有助于延長(zhǎng)乳腺癌患者的生存時(shí)間。此外，也有研究認(rèn)為甲基化修飾酶可以作為新的腫瘤標(biāo)志物和潛在靶點(diǎn)[69]。有研究表明，乳腺癌患者中m6A 調(diào)節(jié)因子的表達(dá)模式與乳腺癌的臨床病理特征、生存結(jié)局和免疫調(diào)節(jié)基因的表達(dá)均顯著相關(guān)[70]，而乳腺癌患者外周血中RNA 的M6A 修飾水平顯著高于正常對(duì)照組，因此有望成為診斷乳腺癌的腫瘤標(biāo)志物[71]。

RNA 甲基化通過(guò)表觀遺傳修飾，能夠動(dòng)態(tài)可逆地調(diào)控乳腺癌細(xì)胞的增殖、侵襲、轉(zhuǎn)移和耐藥等過(guò)程，以此為靶點(diǎn)可能為乳腺癌的治療研究提供新的方向。然而，由于RNA 甲基化研究尚處于新興階段，對(duì)于乳腺癌中RNA 甲基化的生物學(xué)功能的認(rèn)識(shí)尚處于初始階段。今后將繼續(xù)探究這些新的生物功能和新修飾方式的調(diào)節(jié)過(guò)程，并且與乳腺癌的病理生理過(guò)程相聯(lián)系，從而進(jìn)一步闡明RNA 甲基化修飾在乳腺癌發(fā)病機(jī)制中的潛在作用，以期在不久的將來(lái)能夠研發(fā)出RNA 甲基化修飾酶的靶向藥物。