Protein arginin metilatsiyasi: saratonga qarshi immunitet va immunoterapiyadagi yangi o'zgarishlar 1-qism

So'nggi yillarda protein arginin metiltransferazalari (PRMTs) eukaryotlarda gen ifodasi regulyatorlari oilasining yangi a'zolari sifatida paydo bo'ldi va saraton patogenezi va rivojlanishi bilan bog'liq. Saraton immunoterapiyasi saraton kasalligini umumiy omon qolish va hayot sifati nuqtai nazaridan sezilarli darajada yaxshiladi. Protein arginin metilatsiyasi nafaqat transkripsiya, RNKni qayta ishlash va signal uzatish kaskadlarida, balki saraton-immunitet siklining ko'plab jarayonlarida ham epigenetik modifikatsiya funktsiyasidir. Arginin metilatsiyasi saratonga qarshi immunitetni faollashtirish va immunoterapiya samaradorligini tartibga solishda ishtirok etadi.

Ushbu sharhda biz saraton kasalligida tug'ma va adaptiv immunitet reaktsiyalarida tartibga soluvchi molekulyar mexanizmlar va turli xil asosiy arginin metilatsiyasining signalizatsiya yo'llari haqidagi eng so'nggi ma'lumotlarni umumlashtiramiz. Shuningdek, biz PRMT ingibitorlarining immunoterapiya bilan samarali kombinatsion davolash sifatidagi imkoniyatlarini belgilaymiz.

Kalit so'zlar: protein arginin metiltransferazalari (PRMTs), saraton immuniteti, saraton immunoterapiyasi, translatsiyadan keyingi modifikatsiya, molekulyar mexanizm

Cistanche tubulosa afzalliklarini bosingmahsulot

For more information:1950477648nn@gmail.com

1.KIRISH

Post-tarjimaviy modifikatsiya - kimyoviy guruhning kovalent qo'shilishi orqali oqsil funktsional xilma-xilligini oshiradigan kimyoviy modifikatsiya. Jarayon oqsil funktsiyasini modulyatsiya qiladi va saraton kasalligida ko'p hujayrali jarayonlarning hal qiluvchi regulyatori sifatida paydo bo'ldi.

Biroq, arginin metilatsiyasi, asetillanish, ubiquitinatsiya va fosforlanishdan farqli o'laroq, yaqin vaqtgacha, asosan, substratni aniqlashning tebranish tabiati va ishonchli antikorlar va samarali kichik molekula ingibitorlarining yo'qligi tufayli kam e'tibor qaratildi. Proteomika va inhibitor kashfiyoti arginin metilatsiyasi paytida yozuvchilar, o'quvchilar va regulyatorlar haqidagi tushunchamizni chuqurlashtirdi. Protein arginin metiltransferazalari (PRMTs) arginin metilatsiyasini "yozuvchilar" sifatida katalizlaydi va asosan transkripsiyani faollashtirish va repressiya qilish, mRNKdan oldingi birlashma va DNKning shikastlanish reaktsiyalarida ishtirok etadi (1). Arginin metilatsiyasi, shuningdek, maqsadli lokuslarning transkripsiyasini modulyatsiya qiladi va shu bilan to'qimalarning gomeostazini va kasallik fenotiplarini saqlab qolish uchun asosiy hujayra jarayonlariga vositachilik qiladi. Arginin metilatsiyasi maqsadli modifikatsiya bo'lganligi sababli, PRMT ingibitorlari bemorlarning omon qolishini samarali yaxshilash uchun klinikadan oldingi modellar va klinik sinovlarda saraton terapiyasi sifatida katta potentsialni ko'rsatdi (2).

Immun tizimining funktsiyalari yaxshi tashkil etilgan va o'smalarni kuzatish va saraton kasalligini davolash uchun muhim bo'lganligi sababli, tez rivojlanayotgan saraton immunoterapiyalari saraton kasalligini davolashning to'rtinchi ustuni (jarrohlik, radioterapiya va kimyoterapiya bilan bir qatorda) (3).

Saratonga qarshi immunitet odatda o'simta hujayralarini yo'q qiladi yoki ularning o'sishini cheklaydi, lekin u o'simta o'sishiga moslashadigan o'sma mikro muhitini (TME) o'rnatish orqali o'simta rivojlanishiga yordam beradi (4). Immunitetni nazorat qilish punkti blokadasi (ICB) terapiyasining samaradorligiga qaramay, rivojlangan xavfli o'smalari bo'lgan bemorlarning ozchilik qismi ushbu muolajalardan klinik foyda oladi, ularning aksariyati tug'ma yoki orttirilgan qarshilikni rivojlantiradi (5).

Shu sababli, saratonning ilg'or bosqichi bo'lgan bemorlarda umumiy omon qolishni yaxshilash uchun immunoterapiyaga asoslangan kombinatsiyalangan usullar bo'yicha keyingi tadqiqotlar talab etiladi.

Saratonga qarshi immunitet reaktsiyalari uzluksiz, dinamik, qat'iy tartibga solinadigan va yaxshi ishlab chiqilgan jarayonlar ekanligini hisobga olsak, immunoterapiyaga bostiruvchi javoblar bir nechta omillarga, jumladan TME immun fenotipiga va o'simtaning ichki qarshiligi asosida yotgan molekulyar mexanizmlarga bog'liq bo'lishi mumkin (6). Immunoterapiyaga optimal javob berish bilan bog'liq muammolar orasida saraton immuniteti sikli deb ataladigan kaskadli kuchaytirish jarayonlarining har bir bosqichi, tug'ma va adaptiv immunitet o'rtasidagi o'zaro bog'liqlik, shuningdek, onkogen signalizatsiya yo'llarining faollashishi yoki yo'qolishi kiradi. Klassik saraton-immunitet sikli antigen ifodasi va namoyon bo'lishi, T-hujayra savdosi va o'simta infiltratsiyasi va sitotoksik T-limfotsitlar (CTL) tomonidan maqsadli hujayralarni o'ldirishni o'z ichiga oladi. Tug'ma immunitet bu tsiklni to'liq birlashtiradi, qo'llab-quvvatlaydi va kuchaytiradi. Epigenetik regulyatorlar immun hujayralarining TME ga faollashishi va ko'chirilishida, shuningdek, keyingi immun javoblarda ishtirok etsa-da, ularning o'simta immunitetidagi o'ziga xos rollari va immunoterapiya bilan birgalikda ta'siri noaniq bo'lib qolmoqda (7, 8).

Bu erda biz o'simta immunitetida arginin metilatsiyasi funktsiyalarini uchta nuqtai nazardan ko'rib chiqamiz: 1) saraton-immunitet siklining antitumor reaktsiyalarida ishtirok etishi, 2) I turdagi interferon (IFN) ishlab chiqarish va tegishli signalizatsiya yo'llari va 3) o'simtaning ichki qarshilik mexanizmlari. Ushbu istiqbollardan foydalanib, biz PRMTlarning saratonga qarshi immunitetdagi yangi fiziologik rollarini ta'kidlaydigan dalillarni taqdim etamiz va saraton kasalligida maksimal va uzoq muddatli terapevtik ta'sirga erishish uchun PRMT inhibitörlerini immunoterapiya bilan birlashtirish mumkinligini so'raymiz.

2 PRMTS

2.1 PRMT tasnifi

Arginin metilatsiyasi asosan S-adenosilmetionin (SAM) dan PRMTlar tomonidan katalizlanadigan arginin yon zanjirining guanidino guruhlariga metil guruhlarini qo'shishni anglatadi (9). Beshta potentsial vodorod aloqasi donorlari guanidino guruhida joylashgan bo'lib, arginin qoldig'i metilatsiyasi potentsial vodorod bog'lanish donorini olib tashlaydi va shu bilan arginin qoldig'ining shaklini katyonik zaryadlarni neytrallashtirmasdan va ko'pchilik hujayralarda fiziologik ta'sirlarni yaratmasdan o'zgartiradi (10, 11). 

Hozirgi vaqtda sutemizuvchilar hujayralarida to'qqizta PRMT (PRMT 1-9) aniqlangan va ular uchta alohida guruhga bo'lingan.katalitik faollikka ko'ra: 1) w-NG-monometil arginin (MMA) terminal azot atomiga qo'shilgan bitta metil guruhiga ishora qiladi, 2) assimetrik w-NG-dimetilarginin (aDMA) xuddi shu guanidinga joylashtirilgan boshqa metil guruhiga ishora qiladi. MMA asosidagi guruh va boshqa terminalda guanidino azotga joylashtirilsa, bu 3) simmetrik w-NG, N'Gdimetilarginin (CDMA) ga tegishli. I turdagi fermentlar (PRMT1, PRMT2, PRMT3, PRMT4 (CARM1), PRMT6 va PRMT8) aDMA (12) ni katalizlaydi, II turdagi fermentlar (PRMT5 va PRMT9) CDMA (13) katalizlaydi va III turdagi fermentlar (PRMT7) faqat katalizlaydi. MMA (1-rasm). PRMTlar ko'plab biologik jarayonlarda ishtirok etadi, jumladan gen ekspressiyasini tartibga solish, DNKning shikastlanishiga javoblar va hujayra signalizatsiyasi (1-qo'shimcha jadval). PRMTlar ustunlik qiladi va inson hujayralari uchun zarurdir, ayniqsa aDMA ning 85 foizi uchun mas'ul bo'lgan PRMT1 va nokaut qilinganda metilatsiyaning keskin yo'qolishini ko'rsatadi (14).

Bundan tashqari, PRMTlar o'rtasida juda ko'p o'zaro bog'liqliklar mavjud deb taxmin qilinadi (15). PRMT1 yo'qolishi turli xil substratlarning chiqarilishiga olib keladi, chunki ular endi aDMA modifikatsiyasi bilan bloklanmaydi va bu substratlar II va III PRMT maqsadlariga o'tadi (15). Biroq, PRMTlar in vitro turli xil bir xil substratlarga qo'llanilsa ham, bir-birini istisno qiluvchi funktsiyalarga ega (16).

2.2 Saraton biologiyasida PRMT funktsiyalari

Oldingi tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, PRMT ning ko'tarilgan ifodasi bir nechta saraton kasalliklarida (17-19) o'smaning rivojlanishi va yomon prognozi bilan bog'liq (2-jadval). Bugungi kunga kelib, aksariyat PRMTlar saratonni saqlash bilan bog'liq hujayra jarayonlarini tartibga solishda ishtirok etadi, shu jumladan epigenetik vositachilik bilan bog'liq gen ekspresyonu, mRNKni birlashtirish va DNKning shikastlanishiga javoblar (20). Ushbu yo'llar orasida epigenetik regulyatsiya hujayra faoliyatiga ta'sir qiluvchi asosiy mexanizm bo'lib, asosan PRMT yotqizuvchi faollashuvi (histon H4R3me2a, H3R2me2s, H3R17me2a va H3R26me2a) yoki repressiv (H3R2me2a, H3R8me2a, H3R8me2a, H3R8me2a, H3R8me2a, H3R8me2a, H3R8me2a, H3R8me2a, H3R8me2a, H3R8me2a va boshqalar) yotqizilishi bilan bog'liq. (mos ravishda) asosiy o'simta bilan bog'liq genlar (21). Giston bo'lmagan metilatsiya bo'yicha dastlabki tadqiqotlar PRMTlarning konstitutsiyaviy va muqobil birlashma tartibga solishdagi rolini aniqladi (22, 23). Haqiqatan ham, PRMT5 va I turdagi PRMT inhibisyoni splicing regulyatsiyasida ishtirok etadigan RNK-bog'lovchi oqsillarda sDMA va aDMA funktsiyalarini bostirdi, bu esa qo'shilish omili mutatsiyalari bo'lgan hayvonlarning leykemiya modellarida o'simtani bostirish reaktsiyalariga olib keldi (24). DNK shikastlanishini tiklashning past tartibga solinishi uzoq vaqt davomida nazoratsiz saraton rivojlanishini keltirib chiqaradigan genomning beqarorligini oshirish sifatida tan olingan (25). MRE11, 53BP1 va hnRNPUL1 kabi DNKning shikastlanishini tiklash bilan bog'liq oqsillarning arginin metilatsiyasi homolog rekombinatsiyani tiklash va gomologik bo'lmagan uchlarini birlashtirish orqali DNKni tiklash uchun zarurligini hisobga olib, PRMT inhibitörleri sitotoksik davolashga qarshilikni engish uchun kimyoterapiya bilan birlashtirildi (226). –28).

Ushbu dalda beruvchi topilmalar saraton kasalligini davolashda PRMTlarning kuchli va hayajonli rollarini taklif qiladi. Yana bir kutilmagan topilma immun nazorat nuqtasi inhibitörleri (ICIs) bilan birgalikda PRMT inhibisyonining sinergik ta'siri edi (19). Shuning uchun, PRMT yo'qolishi yoki inhibisyonu ostida yotgan molekulyar mexanizmlarni aniqlaydigan tadqiqotlar immunoterapiya uchun yangi "dorilar" maqsadlarini aniqlashga yordam beradi.

SARATON Immunitetida 3 ta PRMT

So'nggi paytlarda immuno-onkologiya saraton kasalligini davolashda muhim yo'nalishga aylandi, ICIlar turli xil saratonlarni davolash uchun istiqbolli monoterapiya yoki kombinatsiyalangan terapiya sifatida aniqlandi (29). Saratonga qarshi immunitetning sikli deb ataladigan saratonga qarshi immunitet reaktsiyalarining paydo bo'lishi va amalga oshirilishi bilan bog'liq bosqichma-bosqich hodisalar o'simta immunoterapiyasi uchun nazariy asos yaratadi (30). Shu nuqtai nazardan, saraton-immunitet siklidagi PRMTlar va komponentlar o'rtasidagi o'zaro ta'sirni tushunish muhimdir, chunki bir yoki bir nechta sikl bosqichlarini maqsad qilib qo'yish davom etayotgan antitumor immun javoblarini kuchaytirishi va/yoki yangilarini rag'batlantirishi mumkin. Ko'pgina tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, I turdagi interferon (IFN) saratonga qarshi immunitet reaktsiyalari uchun juda muhim, chunki IFN saraton immuniteti siklining har bir bosqichida asosiy regulyator va vositachidir (31, 32).

Shuning uchun I toifadagi IFNni rag'batlantirish uchun xavfsiz va samarali agonistlarni ishlab chiqish saraton immunoterapiyasi uchun istiqbolli strategiyalarni ko'rsatishi mumkin. Darhaqiqat, o'smaning ichki nuqsonlari turli xil saraton turlarining immun kontekstini belgilaydigan asosiy molekulyar omillar sifatida paydo bo'lib, mahalliy o'smaga qarshi immunitet reaktsiyalarida to'sqinlik qiluvchi rol o'ynaydi (33). O'simtaning ichki genetik hodisalari va PRMTs o'rtasidagi munosabatlardan foydalanish inhibitorlarning samaradorligini oshirish va shaxsiylashtirilgan immunitet aralashuvi strategiyalarini ishlab chiqish uchun talab qilinadi. Birgalikda saraton-immunitet siklidagi metilatsiya hodisalarini aniqlash, I turdagi IFN ishlab chiqarishni tavsiflash va onkogen yo'llarni ochish immuno-onkologiyada PRMTlar haqida keng qamrovli va chuqur tushuncha beradi va yangi maqsadlarni aniqlashga yordam beradi.

3.1 Saratonga qarshi immunitet siklida PRMTlarning roli

Muhim dalillar shuni ko'rsatadiki, o'simta immuniteti alohida jarayon emas, balki "saraton-immunitet sikli" deb nomlangan bosqichma-bosqich hodisalarni yoki o'z-o'zini kuchaytiruvchi jarayonni talab qiladi, bunda har bir bosqich ijobiy tartibga soluvchi signallarni kuchaytirish yoki salbiyni inhibe qilish orqali o'simta rivojlanishi va prognoziga ta'sir qiladi. tartibga solish signallari (30, 34, 35). Xatarli o'smalarni to'liq olib tashlash nazariy jihatdan mumkin (30). Ushbu modelda o'simta hujayralarining qochishi saraton-immun siklining muayyan bosqichlarini buzish orqali amalga oshiriladi. O'simta-immun tsikli o'simta hujayralaridan o'simta bilan bog'liq neoantigenlarning chiqarilishi bilan boshlanadi, ular dendritik hujayralar (DC), B hujayralari va makrofaglar kabi antigen taqdim qiluvchi hujayralar tomonidan tan olinadi va antigenik peptid-asosiy gistokompozitsiyani (MHC) hosil qiladi. komplekslar. Etuk DClar o'simtadan ikkilamchi limfoid organlarga (SLO) ko'chib, antigenik peptid-MHC komplekslarini CD4 plus T va CD8 plyus T hujayralariga etkazib beradi (36). T-hujayra retseptorlari (TCR) bu komplekslarni taniydi va birinchi signalni hosil qiladi, so'ngra Th hujayralari yuzasida transmembran protein CD40L ni yuqori regulyatsiya qiladi. Va keyin CD40L DC ning yuzasida CD40 ga bog'lanadi, bu B7 ifodasini sezilarli darajada oshiradi va keyinchalik Th hujayralari yuzasida CD28 ga kuchliroq bog'lanadi. Ushbu ikki tomonlama signal T hujayralarining kostimulyatsiyasini boshlaydi va sitokinlarni ishlab chiqaradi, bu esa saratonga xos antijenlarga qarshi effektor T hujayralarining faollashishiga olib keladi. Keyin faollashtirilgan effektor T hujayralari qon aylanishi orqali o'simtaga boradi va o'simta infiltratsiya qiluvchi immun hujayralarini yaratadi.

Va nihoyat, CD8 plus T hujayralaridagi TCRlar antigenik peptid-MHC-I kompleksini taniydi va maqsadli saraton hujayralarini o'ldiradi, antijenler o'lik saraton hujayralari tomonidan keyingi tsiklga chiqariladi (30) Saraton-immunitet siklida arginin metilatsiyasi bilan tartibga solinadigan potentsial o'zgarishlar. ko'rsatilgan (2-rasm).

3.1.1 PRMT va o'simta antijeni taqdimoti

Ko'pgina saratonlar MHC sinf I (MHC-I) antigenini qayta ishlash va taqdim etishni bostirish orqali immunitetni rad etishdan qochadi. MHC-I CD8 plyus T hujayralariga endogen peptid antijenlarini taqdim etishi, o'simtani aniqlashga aralashuvni inhibe qilishi va ICB muvaffaqiyati uchun hujayra turlarining asosiy ta'siri bo'lgan CD8 plus T hujayralari sitotoksikligini kamaytiradiganligi sababli katta e'tiborni tortdi (4). MHC-I pastga regulyatsiyasi inson o'smalarining 40-90 foizida kuzatilgan, bu MHC: TCR o'zaro ta'siriga ta'sir qiladi va CD8 plus T hujayralari tomonidan saraton hujayralarini tanib olishni kamaytiradi. IFN tartibga soluvchi omillar (IRF) va nukleotidlarni bog'laydigan domen leysinga boy takroriy o'z ichiga olgan (NLR) 5 (NLRC5) ni o'z ichiga olgan CARD oilasi domenlari ko'pincha MHC-I pastga regulyatsiyasi bilan bog'liq (37-40). MHC sinf II (MHC-II) molekulalari asosan ixtisoslashgan antigen taqdim qiluvchi hujayralar (APC) tomonidan ifodalanadi va ekzogen peptid antijenlarini birinchi navbatda CD4 plus T hujayralariga taqdim etadi (41). MHC-I yoki MHC-II regulyatsiyasi yomon saraton prognozi, buzilgan ICB javoblari va sichqoncha modellarida o'simtani rad etish tezligining pasayishi bilan bog'liq (42-44).

Yaqinda o'tkazilgan tadqiqot shuni ko'rsatdiki, PRMT5 NLRC5 transkripsiyasiga ta'sir qiluvchi MHC-I ko'pligi va antigen taqdimotini boshqargan (19). PRMT5 ning regulyatsiyasi yoki PRMT5 faolligining farmakologik inhibisyoni antigenni qayta ishlash va taqdim etishda ishtirok etgan NLRC5 va uning maqsadli genlarining ifodasini oshirdi. NLRC5 SXY moduli (39, 45) kabi MHC-I promotorining tartibga soluvchi elementlari bilan o'zaro ta'sir qiluvchi transkripsiya omillari bilan birlashganda MHC-I genlarining transkripsiya faollashtiruvchisi hisoblanadi. PRMT5 nokauti, shuningdek, IFN-g bilan davolashdan keyin NLRC5 ifodasini oshirdi va MHC-I sirtining ko'payishi bilan birga keldi (19). NLRC5 ifodasi saraton hujayralarida PRMT5 ifodasi bilan teskari korrelyatsiya qilingan (46). Shuning uchun, PRMT5 ni nishonga olish MHC-I ko'pligini oshirish va antigen taqdimotini rag'batlantirish uchun istiqbolli strategiya bo'lishi mumkin. PRMT5 dan tashqari, bir nechta boshqa PRMTlar MHC-I darajasini salbiy tartibga solishlari ko'rsatilgan.

Monotsitlarda PRMT1 inhibisyonu MHC-I darajasini oshirish uchun HLA-B (Asosiy histokompatibilite kompleksi, I, B sinf) promouteridagi CRE saytida siklik adenozin monofosfat (cAMP) javob elementi bog'lanishini (CREB) boyitishini kamaytirdi (47). PRMT7 yiqitish yoki PRMT7 inhibitori bilan davolash qilingan sichqon melanomasi B16 hujayralarida Nlrc5 va uning maqsadli genlari kabi MHC-I gen regulyatorlari ham MS023 (PRMT1 inhibitori) guruhiga o'xshash yuqori tartibga solinadi (48).

PRMT1 MHC-II ifodasining asosiy regulyatori bo'lgan II sinf transaktivatorini (CIITA) metillashi ko'rsatildi va MHC-II promotoriga bog'langan transkripsiya omili bilan bog'langan va hamkorlik qilgan (49). CIITA ning arginin metilatsiyasi uning keyingi degradatsiyasiga va MHC-II mRNK va oqsil darajasining pasayishiga olib keldi (49). Yaqinda o'tkazilgan tadqiqot shuni ko'rsatdiki, PRMT5 MYC-driven gepatocellular karsinomada MHC-II ifodasini salbiy tartibga solgan (50). MYC-ortiqcha ifodalangan transgen sichqonlar PRMT5 inhibitori GSK3326595 (50) bilan davolash qilinganida, MHC-II o'simta infiltratsiya qiluvchi CD45.1 plyus leykotsitlar va DClarda sezilarli darajada oshdi. MYC-ortiqcha ifodalovchi gepatotsellyulyar karsinoma hujayralarida PRMT5 ovozini o'chirish CIITA va CD74 promouterlarida in vitro H3R8me2s va H4R3me2s boyitishini kamaytirish orqali MHC-II ifodasini to'g'ridan-to'g'ri tartibga soldi (50).

Shuning uchun, kichik molekulyar ingibitorlardan foydalangan holda PRMT5 ni nishonga olish jigar o'smalariga immun hujayralar infiltratsiyasini keltirib chiqarishi va MHC-II regulyatsiyasi orqali antigen taqdimotini rag'batlantirishi mumkin. Biroq, boshqa tadqiqot shuni ko'rsatdiki, PRMT5- IFN-g stimulyatsiyasiga javoban simmetrik dimetilatlangan giston H3R2 (H3R2me2s) to'planishiga vositachilik qilgan va MHC-II promouterida CIITA boyitish bilan birga kelgan; PRMT5 MHC-II transkripsiyasini faollikka bog'liq holda faollashtirdi (51). PRMT5 ning MHC-II transkripsiya jarayonlariga ushbu differentsial ta'siri turli modellarga bog'liq bo'lishi mumkin, shuning uchun ushbu muammolarni aniqlashtirish uchun qo'shimcha tadqiqotlar talab etiladi. CARM1 shuningdek, arginin metiltransferaza faolligiga bog'liq holda CIITA tomonidan qo'zg'atilgan IFN-g-stimulyatsiya qilingan MHC-II transkripsiyasini faollashtirdi. Bundan tashqari, CARM1 R714, R742 va R768 pozitsiyalarida CREB bog'lovchi proteinni metillangan, shu bilan MHC-II promotori bilan bog'lanishni osonlashtiradi va CIITA tomonidan MHC-II transkripsiyasini sinergik tarzda faollashtiradi (52). Birgalikda PRMTlar turli mexanizmlar orqali IFN tomonidan MHC II ning CIITA vositachiligida induksiyasiga ta'sir ko'rsatdi.

3.1.2 PRMTlar kimyokinlar, CXCL10 va CXCL11 ni tartibga solish orqali immun hujayra migratsiyasiga vositachilik qiladi.

O'simtaga qarshi harakatlarni amalga oshirish uchun T hujayralari limfa tugunlarida boshlanganidan keyin qon aylanish tizimi orqali o'simtaga o'tadi. CXCL9, -10, -11/CXCR3 o'qi asosan immun hujayra migratsiyasini, differentsiatsiyasini va faollashuvini tartibga soladi. CXCR3 immun va saraton hujayralarida CXCL9, CXCL10 va CXCL11 kimyokinlari uchun sirt ifodalangan retseptordir. Xemokinlar CTL, tabiiy qotil (NK), NK-T hujayralari va makrofaglarni jalb qiladi, so'ngra o'simta nekrozi omili-a (a) bilan sinergik ravishda ko'paytiriladigan IFN-g ga javoban yo'nalishli migratsiyani keltirib, kemotaktik gradient orqali saraton to'qimalariga infiltratsiyani osonlashtiradi. TNF-a) (53). CXCR3-/-sichqonlarga melanoma B16 hujayralarining o'ldiradigan yoki subletal dozalarini teri ostiga yuborish CTL migratsiyasi paytida CXCR3 uchun CXCL9, CXCL10 va CXCL11 retseptorlari sifatida muhim rol o'ynaydi (54). O'simtadan olingan kimokinlar Th2 hujayralarini, Treglarni va miyeloiddan kelib chiqadigan bostiruvchi hujayralarni (MDSC) jalb qilish uchun ham javobgardir (53). Shu sababli, CXCL9, CXCL10 va CXCL11 o'simtalarga immun hujayralar infiltratsiyasida vositachilik qiluvchi va o'simtaga qarshi samarali immunitetni keltirib chiqaradigan muhim, ortiqcha bo'lmagan, hujayra avtonom rollariga ega. Bundan tashqari, zeste homologi 2 (EZH2) vositachiligida giston lizin metilatsiyasi va DNK metiltransferaza -1 (DNMT -1) vositachiligida DNK metilatsiyasi mos ravishda CXCL9 va CXCL10 ishlab chiqarishni bostirdi va keyin T-hujayra o'simtasini inhibe qildi. uyga qaytish.

Shu sababli, epigenetik modulyatorli muolajalar bu bostirishni bartaraf etishi va oxir-oqibat saratonni davolashni kuchaytirishi mumkin (55). Ushbu kuzatishlar shuni ko'rsatadiki, o'smalarni epigenetik qayta dasturlash T hujayralarini jalb qilishni va o'simta immunoterapiyasining klinik samaradorligini va arginin metilatsiyasini keng tarqalgan va tanqidiy epigenetik usul sifatida bu jarayonlarga ta'sir qiladi.

CARM1 ning katalitik strukturaviy domeni to'g'ridan-to'g'ri p65 bilan o'zaro ta'sir qiladi, u yadro omili kappa-B (NF-kB) Rel-homologiya domenida joylashgan va muhim dimerizatsiya motivi bo'lib xizmat qiladi (56). TNF-a bilan stimulyatsiya qilingan CARM1 nokdaun hujayralarida CXCL10 promotoriga p65 ishga qabul qilish sezilarli darajada nuqsonli edi va promotorda H3R17 metilatsiyasi aniqlanmadi, CARM1 ning qayta kiritilishi esa bu javoblarni to'liq qutqardi, bu esa p60CL10 va ruit uchun CARM1 zarurligini ko'rsatadi. H3R17 metilatsiyasi (56). PRMT5 shuningdek, CXCL10 promouteri bilan p65 bog'lanishini tartibga soldi, chunki PRMT5 p65 dagi R30 va R35 saytlarining dimetilatsiyasini va p65 ning DNK bilan bog'lanishi va yadro translokatsiyasini qo'zg'atdi (57). Endotelial hujayralardagi CXCL10 ning TNF-a-induktsiyasi PRMT5-vositachi p65 arginin metilatsiyasini talab qildi. Ushbu jamoaning boshqa tadqiqotlariga ko'ra, PRMT5 CXCL11 promouteriga ulanishni o'zgartirish uchun p65 da R174 dimetilatsiyasini keltirib chiqardi (58).

Izchil ravishda, R30 da p65 ning PRMT5 nosimmetrik dimetilatsiyasi uning DNKga yaqinligini oshirdi va NF-kB tomonidan qo'zg'atilgan gen ekspressiyasini qo'zg'atdi (59). Bundan farqli o'laroq, PRMT5 faolligini qisqa sochli RNK yoki kichik molekulyar inhibitor bilan susaytirish, melanoma B16 hujayralarida EPZ015666 stimulyatsiyadan keyin CCL5 va CXCL10 ifodasini oshirdi (19). PRMT5 shuningdek, IFI16 ni metillangan, uning hujayra ichidagi ikki zanjirli DNK (dsDNA) bilan bog'lanishini susaytirgan va shuning uchun CCL5 va CXCL10 ifodasini indüklagan (19). PRMT1 va CXCL10 yoki CXCL11 o'rtasidagi o'zaro ta'sirlar ta'riflanmagan bo'lsa-da, PRMT1 p65 (60) ning saqlangan R30 qoldig'ini assimetrik ravishda dimetillangan. PRMT1 metilatsiya joyi p65 DNK-bog'lovchi L1 halqasining RxxRxRxxC motifida joylashgan (60). Metillangan p65 NF-kB umumiy oligonukleotidlar uchun yomon yaqinlikka ega; u p65 DNKni bog'lash va transkripsiya faolligini salbiy tartibga soldi va shu bilan maqsadli gen promotorlariga NF-kB jalb qilinishini oldini oldi (60).

Shuning uchun biz PRMT1 transkripsiya darajasida kimyokinlarni boshqarishi mumkin deb taxmin qilamiz. PRMT1, CARM1 va PRMT5 to'g'ridan-to'g'ri p65 ning Rel homologiyasi domeniga bog'langan, chunki o'zaro ta'sir evolyutsion tarzda saqlanib qolgan metiltransferaza strukturaviy domenini o'z ichiga olgan markaziy mintaqa orqali vositachilik qilgan (61). Umuman olganda, PRMT-xemokin o'zaro ta'siri dinamik va kontekstga bog'liq bo'lib, nosimmetrik va assimetrik dimetilatsiya NF-kB reaktsiyalarining turli bosqichlarida qoplanishi va sodir bo'lishi va shu bilan turli xil effektor molekulalarini jalb qilishi va turli xil biologik ta'sirlarni keltirib chiqarishi mumkin. Turli PRMTlarni tanlab yo'naltirish orqali o'simta infiltratsiya qiluvchi limfotsitlarni jalb qilishni osonlashtirish uchun kimyokin ishlab chiqarishni rag'batlantirish kerak.

3.1.3 TMEda inhibe qiluvchi tarmoqlarni yengish

TME endi o'simta hujayralariga yo'naltirilgan o'sish modeli emas, balki murakkab o'sma ekotizimlari sifatida qaraladi (62). TME qanday ishlashini yaxshiroq tushunish uchun biz uning hujayradan tashqari matritsasini va stromal hujayra tarkibini tushunishimiz kerak. Stromal hujayralar quyidagilarga bo'linadi; infiltratsiya qiluvchi immun hujayralari (IIC), angiogen qon tomir hujayralari va saraton bilan bog'liq fibroblastlar (63). Antigenga xos infiltratsiya qiluvchi immun hujayralari tug'ma immun hujayra turlarini (makrofaglar (Mjs), dendritik hujayralar (DC), MDSC'lar, NK'lar, mast hujayralari, neytrofillar va turli xil stimullarga javob beradigan adaptiv immun hujayralari (T va B limfotsitlar)) o'z ichiga oladi. (64). Dastlab o'simta to'qimasini o'rab olish uchun atrofdagi to'qimalar yoki suyak iligidan olingan bo'lsa-da, bu hujayralar oxir-oqibat surunkali yallig'lanish va angiogenezni keltirib chiqaradigan turli xil hujayra turlariga aylanish uchun "qayta o'qiladi".

Ushbu muhitda saraton hujayralari va uning atrofidagi stroma immunologik foydali genlarni bostirish va aberrant yo'l signalini qo'zg'atish orqali bir-biri bilan o'zaro bog'lanadi, natijada saraton hujayralarining o'sishi, rivojlanishi va metastazini ushlab turish uchun xostning immunitetini kuzatishga ta'sir qiluvchi kuchli sitokinlar va kimokinlarni ishlab chiqaradi. Ko'pgina klinik dalillar shuni ko'rsatadiki, TME immunoterapiya samaradorligi va klinik natijalarga sezilarli darajada ta'sir qiladi va PRMTlar TMEni yuqori limfotsitlar infiltratsiyasiga qarab modulyatsiya qilish orqali o'simta immunoterapiyasi uchun yangi terapevtik maqsadlarni taqdim etishi mumkin.

3.1.3.1 T-hujayra proliferatsiyasi va differentsiatsiyasiga yo'naltirish

CD{0}}samarali T hujayralari eng kuchli o'simtani o'ldiradigan hujayralar bo'lganligi sababli, T-hujayralari populyatsiyalari juda dolzarb tadqiqot mavzularidir. CD8 plyus sitotoksik T hujayralari va CD4 plyus T yordamchi hujayralari TMEda T hujayralari subpopulyatsiyasini tashkil qiladi. Sodda CD4 plyus hujayralari asosan to'rt xil populyatsiyaga ajralib turadi: T yordamchi 1 (Th1), Th2, Th17 va tartibga soluvchi T (Treg) hujayralari. Ularning farqlanishi antijenler bilan dastlabki o'zaro ta'sirida olingan signal naqshlari bilan belgilanadi (65). TMEdagi T hujayralari nafaqat o'smaga qarshi effektor funktsiyalarini bajaradi, balki ba'zilari o'simta o'sishiga yordam beradi. Ular orasida CD8 plyus sitotoksik T hujayralari va Th1 hujayralari, odatda CTL sifatida tanilgan, o'simtani o'ldiradigan rollarga ega. Oxirgi hujayralar IFN-g, TNF-a va interleykin (IL)-2 ishlab chiqarish bilan tavsiflanadi, ular oldingi hujayra turini qo'llab-quvvatlaydi yoki o'simta hujayralarini bevosita olib tashlash uchun sitotoksik T hujayralari sifatida ishlaydi (66). Th2 hujayralari IL-4, IL-5 va IL-13 ni chiqarish orqali B hujayralarini qo'llab-quvvatlaydi, Th17 hujayralari esa IL-17, IL-21 ishlab chiqarish orqali o'simta o'sishiga yordam beradi. , va IL22 (65, 67). Bundan tashqari, Tregs T-hujayralarining funktsiyasini va sitokin ishlab chiqarishni to'g'ridan-to'g'ri inhibe qilish yoki T-hujayralarining faollashuviga to'sqinlik qilish uchun antigen taqdimotini bilvosita inhibe qilish orqali T-hujayralari vositachiligida o'smaga qarshi immunitet reaktsiyalarini susaytiradi (68, 69). Treglarning CD8 plus T hujayralariga yuqori nisbati odatda yomon saraton prognozini ko'rsatadi (70). CD8 plus sitotoksik T hujayralari o'simta hosil bo'lishini tez-tez T-hujayralarining tükenmesi tufayli inhibe qila olmaydi, bu Tcell inhibitiv retseptorlarining doimiy ifodasi va uzoq muddatli omillarga javoban IFN-g ishlab chiqarish va degranulyatsiya funktsiyalarining progressiv yo'qolishi sifatida tavsiflanadi. surunkali yallig'lanish yoki saraton stimulyatsiyasi kabi (71). IL-12 va IFN-g T-boks transkripsiya omili T-betning signal oʻtkazgichi va faollashtiruvchisi taʼsirida oddiy CD4 va T hujayralarini Th1 hujayralariga polarizatsiya qiladi. Th2 hujayralarni farqlash uchun GATA3 talab qilinadi, bu IL-4 ning quyi oqimida joylashgan. Th17 hujayralarining differentsiatsiyasi uchun retinoid bilan bog'liq bo'lgan etim retseptorlari (ROR) gt kerak bo'ladi, bu o'sish omilini (TGF-b) IL-6, IL-21 va IL{{55 bilan birgalikda o'zgartirish orqali induktsiya qilingan transkripsiya omilidir. }}. Treg hujayralarining farqlanishi transkripsiya omili sifatida P3 (FOXP3) qutisini ham talab qiladi.

Birlamchi T hujayralarida arginin metilatsiyasining keng qamrovli tavsifi T hujayralari taqdiri qarorlarida PRMTlarning tartibga soluvchi rollarini aniqladi. Mass-spektrometriyadan foydalanib, Geoghegan va boshqalar. inson T-hujayralaridagi 1257 ta oqsilda 2502 arginin metillanish joyini aniqladi (72). Ro'yxatda T-hujayra antijeni retseptorlari signal mexanizmi komponentlari va T-hujayra taqdirini aniqlashni tartibga soluvchi asosiy transkripsiya omillari mavjud edi. Bundan tashqari, ushbu mualliflar T-hujayralarining birlamchi differentsiatsiyasi paytida arginin metilatsiyasining bandligidagi o'zgarishlarni miqdoriy jihatdan aniqladilar va T-hujayralarining differentsiatsiyasi uchun muhim bo'lgan oqsillar kichik to'plamida hujayra stimulyatsiyasi paytida arginin metilatsiyasi stexiometriyasidagi o'zgarishlarni ko'rsatdilar (72).

T hujayralariga xos PRMT5- etishmovchiligi bo'lgan sichqonlardan foydalangan holda uchta mustaqil tadqiqot periferik T hujayralarini saqlashda va sodda T hujayralarining effektor/xotira fenotipiga o'tishini boshqarishda PRMT5 ning asosiy rolini tasdiqladi (73-75). Inoue va boshqalar. nazorat sichqonlari bilan solishtirganda, PRMT5 T hujayralariga xos homozigot etishmovchiligi bo'lgan sichqonlarda past o'zgarmas NK (iNK) T, CD4 plus T va CD8 plyus T hujayra raqamlari borligini xabar qildi. Shuningdek, T-hujayralarining omon qolishi va ko'payishi uchun PRMT5 kerak edi (74). Tanaka va boshqalar. PRMT5 T-hujayralarining sodda holatdan faollashtirilgan fenotipga o'tishi, shuningdek, allaqachon etuk T-hujayralarning saqlanishi uchun juda muhim ekanligini ko'rsatdi (73). Lindsay va boshqalar. Shuningdek, PRMT5 normal iNKT, CD4 plus T va CD8 plus periferik T hujayralari populyatsiyasini saqlash uchun zarur ekanligini tasdiqladi (75). Nosimmetrik arginin dimetilatsiyasining faolligi va PRMT5 ifoda darajalari faollashtirilgan T hujayralarida sezilarli darajada indüklendi.

Bundan tashqari, Inoue va boshqalar. shuningdek, PRMT5 T-hujayra populyatsiyasini saqlab qolish uchun ularning ifoda darajasini oshirish uchun Il2rg va Jak3 dan mRNKdan oldingi birikmani osonlashtirganini xabar qildi. Il2rg sitokinlar, jumladan IL-2, IL-4, IL-7, IL-9, IL-15 va shu jumladan sitokinlar tomonidan taqsimlangan retseptorlar boʻlinmasi boʻlgan gc ni kodlaydi. IL-21 (76). Gc sitokinlar oilasi limfotsitlar rivojlanishini qat'iy tartibga soladi va JAK1 va JAK3 tirozin kinazlari orqali ishlaydi (77). Gc yoki JAK3 etishmovchiligi bo'lgan sichqonlarda T, B, NK va iNKT hujayralarini o'z ichiga olgan nuqsonli limfotsit rivojlanishi kuzatiladi. Ushbu mualliflar, shuningdek, Sm oqsillaridagi arginin qoldiqlarining PRMT5 tomonidan nosimmetrik dimetilatsiyasi, ehtimol, PRMT5 etishmovchiligi (74) tufayli kelib chiqadigan o'zgarishlarni hisobga olishini ko'rsatdi.

Yuqori zichlikdagi CD8 va sitotoksik T hujayralari ko'plab saraton kasalliklarida yaxshi prognoz bilan bog'liq (78). Shuning uchun PRMTs, CD8 plus T hujayralarining ko'payishi va sitokin ishlab chiqarish qobiliyati o'rtasidagi bog'liqlik ko'plab tadqiqotlarda tekshirilgan. Kumar va boshqalar. CARM1 inhibisyoni o'simta infiltratsiya qiluvchi CD8 plyus T hujayralari sonini ko'paytirishini ko'rsatdi, granzim B va IFN-g ekspressiyasini va Ki{8}} marker proliferatsiyasini rag'batlantirdi, bu esa CD8 plyus T hujayralarida o'simtani o'ldirish qobiliyatini kuchaytirdi, bu CARM1 inhibisyonini ko'rsatadi. CD8 plus T proliferatsiyasini va sitokin ishlab chiqarishni kuchaytirdi (79). Kumar va boshqalar. shuningdek, Carm{14}}nokaut T-hujayralari xotira CD8 va Tcf7 va Myb (79) kabi T-hujayralar bilan bog'liq transkripsiya omillarining yuqori darajasini ifodalashini ko'rsatdi. Myb Tcf7 va Zeb2 repressiyasining transkripsiyaviy faollashuvi orqali CD8 xotirasi va T hujayralari shakllanishiga yordam berdi (80). Ta'kidlash joizki, Karm{23}}nokaut T-hujayralari T-hujayralarning charchash belgilari bo'lgan PD-1 va TIM3 inhibitiv retseptorlarining past darajalarini birgalikda ifodalagan (79). CARM1 dan farqli o'laroq, PRMT5 inhibisyoni in vitro o'simta antigeniga xos CD8 va T hujayralarining induksiyasini bostirdi (81). PRMT metillanish reaktsiyalari SAMni metil beruvchi kofaktor sifatida Sadenosyl-l-homosisteinga (SAH) aylantirdi, SAM esa metiltioadenozinga (MTA) aylantirildi. SAH ham, MTA ham PRMTlarni qayta aloqa zanjirlarida inhibe qilgan, MTA esa PRMT5 faolligini samarali ravishda inhibe qilgan (82). MTA CD8 plyus T hujayralarining ko'payishi va hayotiyligini pasaytirdi, chunki u CD8 plyus T hujayralarining degranulyatsiya qobiliyatini kamaytirish va IFN-g va IL{43}} sekretsiyasini inhibe qilish orqali inson antigeniga xos CD8 va sitotoksik T hujayralarida effektor funktsiyalarini inhibe qildi. dozaga bog'liq bo'lgan usul (81). Strobl va boshqalar. PRMT{46}}o'ziga xos metiltransferaza inhibitori EPZ015666 CD8 va T hujayralarining ko'payishi, hayotiyligi va funksionalligini bostirganini xabar qildi (83).

Bundan tashqari, ushbu mualliflar PRMT5 ni MDM4 selektiv qo'shilishi bilan bog'lashdi, bu esa CD8 plus T hujayralarida hujayra siklini to'xtatish va apoptozda vositachilik qilish uchun p53 signalizatsiya kaskadining uzatilishini keltirib chiqardi. PRMT5 inhibisyonu, shuningdek, protein kinaz B (AKT) / sutemizuvchilarning rapamitsin (mTOR) signalizatsiya maqsadini kamaytirdi, bu CD8 va T hujayralarining ko'payishi va omon qolishini buzdi (83).

CD28 APClarda B7 bilan bog'lanadi va TCR bilan birgalikda stimulyatsiya T hujayralarining faollashuv chegarasini pasaytirdi va shu bilan CD4 va T hujayralarining differentsiatsiyasini va Th2-tipli sitokinlar ifodasini rag'batlantirdi (84). Blanchet va boshqalar. CD28 birgalikda ogohlantiruvchi signallari T hujayralarida arginin metilatsiyasini keltirib chiqarganligini xabar qildi (85). SAH S-adenosil-L-homosistein gidrolaza (SAHase) tomonidan tezda yo'q qilinganligini va SAH PRMT faoliyatini inhibe qilganligini hisobga olsak, SAHase PRMT faollashtiruvchisi bo'lib xizmat qiladi. Farmakologik SAHaz blokerlari AKT, hujayradan tashqari tartibga solinadigan protein kinazlar (ERK) 1/2 va NF-kB kabi TCR signalizatsiyasi bilan rag'batlantirilgan bir nechta asosiy oqsillarning faollashuvini kuchli inhibe qildi. CD4 va T hujayralari faollashuvining buzilishiga olib keladi (86).

Shuning uchun PRMTlar CD4 va T hujayralari faollashuvi va differentsiatsiyasida muhim rol o'ynashi mumkin. PRMT5 uchun selektiv inhibitorlar Th2 hujayra proliferatsiyasini bostirishi mumkin (87). Webb va boshqalar. PRMT5 T hujayralariga xos homozigot etishmovchiligi bo'lgan sichqonlarda IFN-g plyus T-bet plyus, IFN-g plyus va T-bet plyus T-hujayralarining nisbati Th1 hujayralarining differentsiatsiyasi paytida ortganligini kuzatdi, ammo jami farqlangan Th1 hujayralari soni kamaydi, ehtimol ko'proq Th1 proliferatsiyasining kamayishi bilan bog'liq (75). Bundan tashqari, ushbu mualliflar GATA-3 plus IL-4 plus va IL{17}} plyus T hujayralari foizi Th2 differentsiatsiyasi paytida ortganini kuzatdilar (75). Shunday qilib, PRMT5 inhibisyonu CD4 va T hujayralarining differentsiatsiyasini kuchaytirdi, ammo proliferatsiyani bostirdi. Mexanik jihatdan, SAHase inhibitörleri, muhim molekula bo'lgan Vav Guanin Nukleotid Almashinuv Faktori 1 (Vav1) arginin metilatsiyasini kamaytiradi, bu cheklangan CD4 va T hujayralari faollashishiga olib keladi (86, 88). Doimiy ravishda arginin metillangan Vav1 yadroda to'planib, IL{29}} ishlab chiqarish va T hujayralari ko'payishini rag'batlantirish uchun faollashtirilgan T hujayralari (NFAT) va NF-kB ning transkripsiyaviy murakkab yadro omilini faollashtirdi (85). PRMT5 shuningdek, sDMA o'z ichiga olgan ma'lum oqsillarni metillash orqali IL{32}} transkripsiyasini boshqargan (89).

Bundan tashqari, PRMT5 inhibitörleri tomonidan kamaytirilgan IL{0}} sekretsiyasi Th1 hujayra proliferatsiyasi va differentsiatsiyasini bostirishga yordam berdi (87). PRMT1, shuningdek, NFAT bilan o'zaro ta'sir qiluvchi oqsilni, NIP45ni metillashtirdi, bu NFAT bilan bog'lanishni osonlashtirdi, bu NFAT transaktivatsiyasining NIPning kuchli kuchayishi va IL-4 promotorining PRMT1 bilan birgalikda faollashishi uchun zarur modifikatsiyadir (90, 91). Birgalikda, SAHase ingibitorlari Vav1 metilatsiyasini kamaytirish orqali TCR signalizatsiyasi bilan rag'batlantirilgan oqsillarni qisman boshqaradi va shu bilan CD4 plus T hujayralari faollashuvini inhibe qiladi. PRMT5 shuningdek, Vav1 yoki NF-45 va NF-90ni metillash orqali IL{15}} ishlab chiqarishni rag'batlantirdi. IL-2 sodda CD4 plyus T hujayralarining Th2 fenotipiga qutblanishida va T hujayralari proliferatsiyasida muhim rol o'ynashini hisobga olsak, PRMT5 tomonidan induktsiya qilingan yuqori IL{22}} ifoda darajalari CD4 plyus T hujayralariga hissa qo'shgan. differensiatsiya va proliferatsiya (92, 93).

So'nggi tadqiqotlar arginin metilatsiyasining buzilishi Th17 farqlanishiga yordam berganligini ko'rsatdi. Bir tomondan, PRMT1 ning farmakologik inhibisyonu Th17 hujayra hosil bo'lishini oldini oldi (94). Mexanik jihatdan, IL-6 va transformatsion o'sish omili-b (TGF-b) ga javoban PRMT1 Th17 hujayra differentsiatsiyasining asosiy transkripsiya omili, RORgt bilan o'zaro ta'sir qildi va IL{9}} transkripsiyasi va ifodasini induktsiya qildi. Th17 fenotipini tavsifladi (94). RORgt bilan kombinatsiyadan so'ng, PRMT1 IL{13}} promouteriga va assimetrik dimetilatlangan giston 4 arginin 3 (H4R3) ga jalb qilindi. H4R3 metilatsiyasi IL-6 tomonidan faollashtirilgan STAT3 ni barqarorlashtirdi va IL-2 tomonidan faollashtirilgan STAT5ni olib tashladi, shu bilan STAT5 ning IL-17 promotoriga inhibitiv ta'sirini yumshatadi va Th17 differentsiatsiyasini rag'batlantiradi (95).

Biroq, boshqa tomondan, T-hujayraga xos PRMT5 etishmovchiligi modelida Th17 differentsiatsiyasi jiddiy to'sqinlik qildi, bu modelda RORgt plus IL17 plus, IL-17 plus va RORgt plus Th17 hujayralari soni juda kam edi. (96). Bu holat quyidagi sabablarga ko'ra yuzaga kelgan bo'lishi mumkin: R321 da PRMT5 nosimmetrik dimetilatlangan SREBP1, bu uning S430 da fosforlanishini inhibe qildi va ubiquitin-proteazoma yo'li orqali SREBP1 degradatsiyasini oldini oldi (96). Ushbu o'zgarish xolesterin biosintezini rag'batlantiradigan gen transaktivatori SREBP1 ning barqarorligi va transkripsiya faolligini oshirdi, natijada kuchli endogen RORg agonisti desmosterol to'plandi (75, 97).

Xolesterin biosinteziga ta'siridan tashqari, PRMT5 Th17 differentsiatsiyasini tartibga solish uchun glikolitik mexanizmni ham kuchaytirdi. PRMT5 inhibisyoni RORgt ning to'g'ridan-to'g'ri transkripsiyaviy faollashuvi va glikolitik yo'lni rag'batlantirish orqali Th17 differensiatsiyasini rag'batlantirish uchun glikolizni tartibga soluvchi omil, gipoksiya qo'zg'atuvchi omil 1-a (HIF-1a) ifodasini bostirdi. 75, 83, 98). Umuman olganda, IL{11}} promotorini faollashtirish va metabolik qayta dasturlashni, shu jumladan T hujayralari faollashganidan keyin glikoliz va lipid metabolizmini tartibga solish uchun gistonlarni metillash orqali PRMTlar Th17 differentsiatsiyasini kuchaytirdi.

Treg hujayralari uchun FOXP3 taqdirni belgilovchi transkripsiya regulyatori sifatida xabar qilingan, Treg hujayralarining immunosupressiv faolligi uchun yuqori FOXP3 darajalari va barqarorlik zarur (99, 100). PRMTs FOXP3 ni tartibga solish orqali Treglarning differentsiatsiyasi va bostiruvchi faolligini faol ravishda tartibga soldi. PRMT{6}} FOXP3 ning R48 va R51 da to'g'ridan-to'g'ri metilatsiyasini katalizladi, Treg hujayralarining supressiv funktsiyasini kuchaytirdi (101). Xuddi shunday, PRMT1 ham FOXP3 bilan o'zaro ta'sir qiluvchi boshqa oqsillarni, masalan, Forkhead box protein O1 (FOXO1) va Runt bilan bog'liq transkripsiya omili 1 (Runx1) (102, 103) kabi boshqa oqsillarni tartibga solish orqali Treg faoliyatiga ta'sir ko'rsatishi mumkin. PRMT1 oqsilni barqarorlashtirish uchun R248 va R250 da FOXO1 ni metillangan, shuningdek transkripsiya faolligini kuchaytirish uchun Runx1 ni R206 va R21 da metillangan (104, 105).

Bundan tashqari, PRMT1 inhibitori AMI{1}} bilan davolash Tregning TGF-b tomonidan qo'zg'atilgan FOXP3 ifodasiga sezgirligini kuchaytirdi va FOXP3 ifodasini to'g'ridan-to'g'ri kuchaytirish orqali Treglarning chastotasi va bostiruvchi ta'sirini oshirdi (106, 107). PRMT1 dan tashqari, PRMT5, shuningdek, FOXP3 promouterida CpG metilatsiyasini nazorat qiluvchi DNMT1 ifodasiga ta'sir ko'rsatish orqali sodda T hujayralarida FOXP3 ifodasini tartibga soldi va shuning uchun FOXP3 tartibga soluvchi hududlariga transkripsiyaviy kirishni kengaytirdi (108, 109). Bundan tashqari, PRMT5 inhibisyonu FOXP3 promouteridagi H3K27me3 modifikatsiyasiga ta'sir qildi va FOXP3 ifodasini osonlashtirdi (106). PRMT5 ning EZH2 bilan oʻzaro taʼsiri natijasida H3K27me3 ning koʻpayishi bilan yakunlanadi, PRMT5 yetishmaydigan hujayralardagi H3K27me3 oʻzgarishlari PRMT5-EZH2 oʻzaro taʼsiri (110) tomonidan qoʻzgʻatilgan boʻlishi mumkin.

Bundan farqli o'laroq, Yasuhiro va boshqalar, Treg hujayralariga xos bo'lgan PRMT{1}}defitsit modelida FOXP3 R51 lokusuning nosimmetrik dimetilatsiya belgisining pasayishi natijasida Treglarning bostiruvchi faolligi va effektlari/xotira fenotipi kamayganini kuzatdilar (111). ). Biroq, keyinchalik bu mualliflar PRMT5 etishmovchiligi, ehtimol, metillangan FOXP3 (73) o'rniga buzilgan gc signalizatsiyasi orqali Treg hujayralarining noto'g'ri parvarishi, faollashishi va ko'payishi bilan bog'liqligini aniqladilar.

3.1.3.2 Maqsadli B hujayralarni faollashtirish va farqlash

T hujayralari uzoq vaqtdan beri o'sma immunitetini tadqiq qilishning markazida bo'lgan bo'lsa-da, boshqa immun hujayralar to'plamlari bu sohaga, xususan, uchinchi darajali limfoid struktura (TLS) kontseptsiyasiga tegishli. TLS gipotezasi DC ning o'simta joyidan SLOga o'tishini talab qilish o'rniga, bu hodisa to'g'ridan-to'g'ri ektopik limfoid organlarda sodir bo'ladi, o'simta chekkalari va stromaga infiltratsiya qiluvchi limfoid bo'lmagan to'qimalar tomonidan hosil bo'ladi (112). Bunday tuzilmalar CD3 plyus T hujayra zonasi va CD20 plyus B hujayra zonasidan iborat bo'lib, birinchisi DC-lizosoma bilan bog'langan membrana glikoproteini va fibroblast retikulotsitlari uchun ijobiy DC ni o'z ichiga oladi, ikkinchisi esa germinal markazlarni, plazma hujayralarini, follikulyar DClarni va boshqalarni o'z ichiga oladi. antigen-antikor komplekslari (113). TLSda o'simta bilan bog'langan antijenler B hujayralarining antikorlarni ishlab chiqaradigan effektor/xotira fenotipiga aylanishini qo'zg'atadi va o'simta antijenlarini T hujayralariga taqdim etadi, shu bilan CD8 plus T hujayralarining prognostik funktsiyasini oshiradi va T hujayralari o'sishini rag'batlantiradi (113). CD8 plyus va CD4 plyus T xujayralari darajalarining sezilarli darajada CD20 va B hujayralari infiltratsiyasi bilan birgalikda lokalizatsiyasi uzoq muddatli klinik omon qolish bilan bog'liq edi (114).

Bundan tashqari, DC, T hujayralari va NK hujayralarini jalb qilish uchun B hujayralari tomonidan bir nechta kimyokinlar ajralib chiqdi (113). TME ning klinik kohorti va analitik tadqiqotlari bemorlarning ICB terapiyasiga javoblari va B hujayralari infiltratsiyasi va TLS shakllanishi o'rtasidagi ijobiy korrelyatsiyani aniqladi. Ushbu tadqiqotlar insonning o'simtaga qarshi immunitetida B hujayralarining shu paytgacha qadrlanmagan rolini ta'kidladi, shuning uchun ICB-ga sezgir bo'lmagan o'smalar B-hujayra faolligiga qaratilgan yangi davolash usullariga yaxshiroq javob berishi mumkin (115-117).

PRMT1, PRMT5 va PRMT7 B hujayralarining proliferatsiyasi va differentsiatsiyasini, germinal markaz shakllanishini va antikor javoblarini tartibga soladi. B-hujayraga xos PRMT1-yetishmayotgan sichqonlarda suyak iligi va boshqa periferik limfoid aʼzolardagi B hujayralari soni sezilarli darajada kamaydi (118), B hujayralarining rivojlanishi esa B hujayradan oldingi bosqichda (119) sezilarli darajada toʻxtab qolgan. ). Faollashtirilgan B hujayralari PRMT1 va arginin-metillangan protein darajasini oshirdi. Rag1 va Rag2, FOXO1 rekombinatsiyasini faollashtiruvchi genlarni pastga tartibga solish orqali B-hujayralarining pro-B hujayra bosqichidan tashqarida farqlanishining rivojlanishini blokladi (120). Yamagata va boshqalar. PRMT1 to'g'ridan-to'g'ri FOXO1 ni AKT tomonidan fosforlanishni va keyinchalik proteazoma degradatsiyasini inhibe qilish uchun metillanganligini ko'rsatdi (105). Bundan tashqari, PRMT1 B-hujayra retseptorlari (BCR) ning Iga bo'linmasini metillangan holda, BCR tomonidan qo'zg'atilgan Syk faollashuvi va fosfoinositid 3-kinaz (PI3K) signalizatsiyasini inhibe qildi, FOXO oqsilining parchalanishini blokladi va B hujayralarining farqlanishini rag'batlantirdi. tarqalishi (121, 122).

Shunday qilib, PRMT1 PI3K-FOXO1 signalizatsiyasi orqali sinf o'tish rekombinatsiyasi va antigen tanlash kabi B-hujayra signalizatsiya hodisalarini salbiy tartibga soldi, bu esa B-hujayralaridan oldin etuk bo'lmagan B hujayralarigacha rivojlanishini osonlashtirdi. Bundan tashqari, PRMT1 CDK4 ning arginin metilatsiyasiga vositachilik qildi, CDK4-Siklin-D3 kompleksini beqarorlashtirdi, hujayra siklini to'xtatib qo'ydi va B hujayralarining farqlanishini rag'batlantirdi (119). Periferik B-hujayra boʻlinmasida PRMT{15}}kam sichqoncha modelida stimulyatsiyadan soʻng etuk B hujayra proliferatsiyasi va differentsiatsiyasi jiddiy toʻsqinlik qildi, germinal markaz B (GC-B) hujayra avlodi nuqsonli, xotira B hujayralari faollashuvi va proliferatsiyasi buzildi. sezilarli darajada kamaydi (121). PRMT1 shuningdek, follikulyar B (FO-B) hujayralari sonini saqlab turdi va FO-B hujayra faollashganda germinal markaz (GC) shakllanishiga yordam berdi (118). PRMT1 BCL2 oilasining prosurvival oqsillari, MCL1, BCL2, A1 va BCLX (121) ifodasini tartibga solish orqali faollashtirilgan B hujayralarini apoptozdan himoya qildi.

Litzler va boshqalar. PRMT5 oqsili va sDMA darajalari ko'payish B hujayralari bosqichlarida yuqori tartibga solinganligini va PRMT5 faollashtirilgan B hujayralarining omon qolishiga yordam berganligini xabar qildi (123). PRMT5 Pro-B va Pre-B hujayralarida B hujayralari rivojlanishi uchun zarur edi. PRMT5 etuk B hujayralarini apoptozdan himoya qildi va B hujayralarining transkripsiyasini va splicing sodiqligini tartibga solish orqali ko'payish va GC shakllanishiga yordam berdi (123). Bundan tashqari, PRMT5 to'g'ridan-to'g'ri o'zaro ta'sir o'tkazdi va BCL6{11}}transkripsiyaviy repressiyani osonlashtirish uchun BCL6 bilan metillanadi va shu bilan GC shakllanishini tartibga soladi (124). Plazma hujayralarining differentsiatsiyasiga vositachilik qilgan BCL6 maqsadli genlari Irf4 va Prdm1 ham PRMT5 (123) tomonidan pastga regulyatsiya qilingan.

B hujayraga xos PRMT7 nokautli sichqoncha modelidan foydalanish, Ying va boshqalar. PRMT7 ning yo'qolishi B hujayralari rivojlanishini buzganligini ko'rsatdi, bu marginal zona B (MZ-B) hujayralarini kamaytirdi, FO-B hujayralarini ko'paytirdi va immunizatsiyadan keyin GC shakllanishiga yordam berdi (125). PRMT7ning kamayishi H4R3me1 va nosimmetrik H4R3me2 ni Bcl6 promouteriga jalb qilish orqali Bcl6 ifodasini oshirdi. PRMT etishmovchiligi bo'lgan sichqonlarda IgA- va IgG{16}}ajratuvchi plazma hujayralarining pastki turlarining differentsiatsiyasi ham kamaydi, chunki PRMT7 yo'qolishi Bcl6 ko'tarilishi regulyatsiyasini keltirib chiqardi va GC-B hujayralarida Irf4 va Prdm1ni inhibe qildi (125). ).

3.1.3.3 O'simta bilan bog'liq makrofaglar (TAM) differensiatsiyasi va boshqa immun hujayralarining ekspressiyasiga yo'naltirish

Hozirgi kunda TME immun kuzatuvi va immunologik javoblarni bostirish uchun immunitet hujayralarini o'zgartirishini ko'rsatuvchi dalillar (126). Klassik tarzda faollashtirilgan M1 makrofaglari yallig'lanishga qarshi muhit yaratib, Th1 va CTL javoblarini osonlashtirib, o'simta hujayralarini fagotsitozlashga moyildir.

Shu bilan birga, muqobil ravishda faollashtirilgan M2 makrofaglari, masalan, TAMlar, Th2 polarizatsiyasini, o'simta angiogenezini kuchaytirish va o'simtaga qarshi immunitet reaktsiyalarini inhibe qilish orqali o'simta o'sishi va invaziyasini rag'batlantiradi (127). DClar antigenni qayta ishlash va taqdim etishga ixtisoslashgan, NK esa o'simta hujayralarini samarali aniqlaydi va o'simta o'sishini cheklash uchun perforin/granzim vositachiligidagi sitotoksiklikni qo'llaydi, to'plangan MDSClar esa etuk miyeloid hujayralarga differensiallanishdan ko'ra sezilarli immunosupressiv ta'sir ko'rsatadi (128).

Miyeloidga xos PRMT1 nokautli sichqoncha modelidan foydalanib, Tikhanovich va boshqalar. PRMT1 M2 makrofaglarni farqlash uchun zarur ekanligini ko'rsatdi. PRMT1 induktsiyasi monotsitdan makrofagga differentsiatsiya paytida kuzatildi, bu H4R3me2a peroksisoma proliferatori bilan faollashtirilgan retseptor g (PPARg) promouterida cho'kishiga olib keldi, bu PPARg ifodasini kuchaytirdi (M2 fenotipini farqlash uchun zarur bo'lgan asosiy transkripsiya omili). PPARg ning makrofagga xos o'chirilishi muqobil ravishda faollashtirilgan M2 makrofaglarining kamolotini buzdi (129, 130). Ushbu tadqiqotga muvofiq, PRMT1 alkogolga bog'liq gepatotsellyulyar karsinomaning sichqon modelida apoptotik tanalarni iste'mol qilish uchun PPARgga bog'liq makrofag efferotsitozini rag'batlantirish orqali M2 turlariga makrofag polarizatsiyasini keltirib chiqardi va IL-6 va quyi oqimdagi STAT3 ifodasini oshirdi (131).

Shuningdek, PRMT1 etishmovchiligi c-Myc vositachiligidagi PPARg yo'li orqali M2 turlarini kamaytirdi, bu savdo, efferotsitoz, fagotsitoz va makrofaglarning muqobil faollashuviga ta'sir qildi (132-134). PRMT1, shuningdek, HDAC1 o'rniga p300 bilan bog'lanish qobiliyatini oshirish uchun R299 va R346 da c-Myc ni metillangan. Ushbu kengaytirilgan c-Myc-p300 kompleksi genlarga PPARg va mannoz retseptorlari C-tipi 1 (MRC1) promotorlari (129) kabi keyingi M2 transkripsiyasini qo'zg'atdi.

Bundan tashqari, PRMT'lar c-MYC ifodasi va boshqa hujayra liniyalarida funksiyasiga quyidagicha ta'sir ko'rsatdi: 1) PRMT1 va CARM1 H4R3me2a markerlarini cMYC gen promotoriga joylashtirdi, ular Tudor domenini o'z ichiga olgan protein 3 (TDRD3) - topoizomeraz IIIB (TOP3B) tomonidan o'qildi. ) murakkab va osonlashtirilgan c-MYC transkripsiyasi (135). 2) PRMT5 c-MYC ning ichki ribosoma kirish joyiga (IRES) bog'liq tarjimasini tartibga solish uchun heterojen yadroviy ribonukleoprotein A1 (hnRNP A1) dagi R218 va R225 joylarini metillangan (136). 3) PRMT3 tomonidan c-MYC poliubiquitinatsiyasining fermentga bog'liq inhibisyonu ubiquitin vositachiligidagi C-MYC degradatsiyasini yo'q qildi (137) va 4) PRMT vositachiligida H4R3me2 yorlig'i c-Myc-ning CANNTG E- bilan bog'lanishiga boy edi. quti elementlari, shuningdek, tartibga solinadigan MYC funktsiyasi (138).

PRMT6, shuningdek, M1 fenotipiga emas, balki M2 fenotipiga makrofaglarning differentsiatsiyasini osonlashtirish va o'simta neoangiogenezini qo'llab-quvvatlash orqali o'simta rivojlanishiga yordam berdi. PRMT6 muqobil TAM faollashuvini (139, 140) qo'zg'atish uchun makrofag migratsiyasini inhibe qiluvchi omillar sintezini tartibga solish uchun o'pka adenokarsinomasida ILF2 bilan o'zaro ta'sir qildi.

Arginin metilatsiyasi makrofaglardan tashqari boshqa immun hujayralariga ham ta'sir ko'rsatdi. CARM1 kichik molekula inhibitori, EZM2302 bilan davolangan o'smalar ko'p sonli dendritik hujayralar, o'zaro faoliyat ko'rsatadigan cDC1 hujayralari va NK hujayralari tomonidan infiltratsiya qilingan. Izchil ravishda, PRMT{4}}nockdown o'simta modelida nazorat-nockdown modeli bilan solishtirganda NK, DC va MDSC ko'pligi kuzatildi (19, 79).

Birlashtirilganda, PRMTlar makrofaglar differentsiatsiyasini va NK, DC va MDSC hujayralari proliferatsiyasini tartibga solishda muhim rol o'ynaydi. Bu funktsiyalar nafaqat muqobil makrofaglarni faollashtirish uchun yangi istiqbollarni taqdim etadi, balki ular saraton uchun yangi terapevtik maqsadlarni aniqlashi mumkin.

3.2 PRMT va I turdagi IFN signalizatsiyasi

I-toifa IFNlar saratonga qarshi immunitetni, o'smaga qarshi immunitetni va immunoterapiya samaradorligini bir necha usul bilan osonlashtiradi, ayniqsa DC kamolotini rag'batlantirish va saraton kasalligining tug'ma immunitet siklida antijenlarni qayta ishlash va taqdim etish qobiliyatini yaxshilash orqali (141). IFN turi CTLlarda sitotoksik vositachilarning ekspressiyasini oshiradi va NK hujayralarining faollashtirilgan CD8 va CTLlarni tozalashiga yo'l qo'ymaydi, shu bilan birga xotira fenotipini saqlaydi va Treg supressiv funktsiyalariga ta'sir qiladi (142). Turli xil naqshni aniqlash retseptorlari (PRR) sinflari, shu jumladan Toll-like retseptorlari (TLR), RNK-sezuvchi retinoik kislota-induksiyali gen (RIG)-I-o'xshash retseptorlari (RLRs) va sitozolik-DNK sensorlari patogen bilan bog'liq molekulyar naqshlarni tan oladilar. yoki zarar bilan bog'liq molekulyar naqshlar, IRF3/7 va NF-kB ning ketma-ket faollashuvi bilan birga TBK1 ishga tushiriladi, bu an'anaviy ravishda IFN-stimulyatsiya qilingan gen (ISG) ifodasini va I IFN generatsiyasini oshiradi (143). I-toifa IFNlarni va tegishli signalizatsiya yo'llarini tegishli stimulyatsiya qilish samarali antitumor immunoterapiya sifatida ishlab chiqilishi mumkin.

3.2.1 PRMT va TLR yo'llari

TLRlar tomonidan patogen bilan bog'liq bo'lgan molekulyar naqshni aniqlash alohida genlarning transkripsiyasini tartibga solishga yordam beradi. O'simta nekroz omili retseptorlari (TNFR) bilan bog'liq bo'lgan omil 6 (TRAF6) miyeloid differentsiatsiyasining birlamchi javobi 88 (MyD88) ga bog'liq bo'lgan immunoregulyatsion funktsiyalarga ega bo'lgan signalizatsiya yo'li uchun kalit sifatida aniqlandi (143). PRMT1 metillangan va TRAFga bog'liq TLR yo'lini bostirish uchun TRAF66-o'chirilgan. Ushbu bostirish 6 (JMJD6) ni o'z ichiga olgan jumonji domeni bilan o'zgartirildi, TRAF6 JMJD6 tomonidan demetillangan. PRMT1/JMJD6 nisbati MyD{18}}bog'liq TLR yo'lining faollashuvini aniqladi. TRAF6 ning arginin metilatsiyasi pastroq TRAF6 va quyi oqimdagi NF-kB faolligi bilan bog'liq bo'lib, TLR ligandiga ta'sir qilish PRMT1ni vaqtincha kamaytirdi, bu esa JMJD6 va NF-kB faollashuvi orqali TRAF6 demetilatsiyasiga olib keldi, keyin signal tugatilgandan so'ng, PRMT1 qayta tiklandi. TRAF{28}}bog'liq yo'lni to'sib qo'ydi (144) (3-rasm).

3.2.2 PRMT va RIG-I yo'li

RIG-I yo'lida PRMT5 uchun muhim rol IFI16 / IFI204 metilatsiyasida aniqlandi; IFI16/IFI204 odatda DNKni sezuvchi oqsilga xizmat qilgan bo'lsa ham, IFI16/IFI204 metilatsiyasi dsRNK tomonidan qo'zg'atilgan RIG-I/TLR3- vositachiligida I turdagi interferon javoblarini faollashtirdi. PRMT7 R52 da mitoxondrial antiviral signalizatsiya oqsilini (MAVS) mono-metilatsiyalash uchun agregatlar hosil qildi va uning RIG-I va TRIM bilan oʻzaro taʼsirini inhibe qildi{18}}mAVS K63-bogʻlangan poliubikitini katalitik jihatdan bogʻliq holda qoʻzgʻatdi. MAVS faollashuvi va quyi oqimdagi virus keltirib chiqaradigan molekulyar hodisalar (IRF3, IkB va STAT1 fosforillanishi) PRMT7 tomonidan inhibe qilingan, ammo PRMT7 inhibitori SGC3027 (146) tomonidan qutqarilgan. MAVS IRF3 va I toifadagi IFN ishlab chiqarishni faollashtirish uchun TBK1 va IKK bilan o'zaro aloqada bo'lgan MAVS/TRAF3/TRAF6 kompleksini yaratish uchun TRAF3 va TRAF6 ni jalb qildi (147). Virus infektsiyasining dastlabki bosqichlarida PRMT7 R32 da avtomatik metillangan bo'lib, uning fermentativ faolligi va agregatsiyasini o'chirib qo'ydi. Keyin SMURF1 PRMT7 ga K{41}}bog'langan PRMT7 ning proteazomal degradatsiyasini va keyingi RIG-I-MAVS faollashuvini ta'minlash uchun MAVSga bog'liq tarzda ishga olindi, SMURF1 esa MAVS, TRAF63, yoki, Haddan tashqari RLR signalizatsiya faollashuvining oldini olish uchun virusli infektsiyaning keyingi bosqichlarida USP25 (146).

Zebrafishlarda PRMT2, PRMT3 va PRMT7 RIG-IMAVS signalizatsiya yo'lini bostirish orqali antiviral javoblarni susaytirdi. TRAF6 ning Lys63-bog'langan avtomatik ubiquitinatsiyasi TRAF6 da R100 ning PRMT2-vositadorligi bilan assimetrik dimetilatsiyasi orqali oldini oldi va shu bilan Nemodependent TBK1/IKKs signalini faolsizlantirdi (148). PRMT2, shuningdek, TRAF6 ulanishi uchun MAVS bilan raqobatlashdi va TBK1/IKKs ning MAVSga yollanishini oldini oldi (148). Yuqorida aytib o'tilgan ikkita mexanizm orqali PRMT2 IRF3/IRF7 fosforillanishini va quyi oqim I IFN genlarining ifodalanishini salbiy nazorat qildi (148). Ushbu mualliflar, shuningdek, PRMT3 va PRMT7 ham IRF3 fosforillanishiga ta'sir qilishini va RIG-I (149, 150) bilan o'zaro ta'sir qilish orqali IFN ishlab chiqarishni bostirishini taklif qilishdi (4-rasm).