N6-甲基腺苷阅读蛋白IMP2稳定ZFAS1/OLA1轴并激活Warburg效应：对结直肠癌的意义

背景：越来越多的证据表明N6-甲基腺嘌呤（m6A）调节因子参与结直肠癌（CRC）的病因和进展。然而，m6A阅读蛋白参与糖酵解代谢的确切机制仍不明确。本文旨在探讨m6A阅读蛋白与糖酵解代谢之间的相互作用，并揭示CRC进展的新机制。方法：通过生物信息学、ISH和IHC分析候选lncRNA与m6A阅读蛋白之间的关系。利用体内和体外研究（包括MTT、CFA、trans-well、凋亡、western blot、qRT-PCR和异种移植小鼠模型）来探索这些指标的生物学功能。通过乳酸检测、ATP活性检测和ECAR实验来验证下游靶标的生物学功能。利用生物信息学、RNA稳定性、RIP实验和RNA pull-down实验来探索潜在的分子机制。结果：我们发现m6A阅读蛋白IMP2与长链非编码RNA（lncRNA）ZFAS1以m6A依赖的方式相互作用，随后增强了Obg样ATP酶1（OLA1）的募集、ATP水解和糖酵解，从而促进CRC增殖和进展。具体来说，IMP2和ZFAS1在CRC细胞和配对CRC队列（n = 144）中显著过表达，且m6A水平升高。这些指标可作为CRC预后预测的独立生物标志物。值得注意的是，IMP2调控ZFAS1表达，增强CRC细胞增殖、集落形成，并抑制凋亡；因此，其具有致癌性。机制上，ZFAS1在RGGAC/RRACH元件内的腺苷+843位点发生m6A依赖性修饰。因此，IMP2的KH3-4结构域与ZFAS1直接相互作用，其中IMP2作为m6A修饰的ZFAS1的阅读蛋白，促进ZFAS1的RNA稳定性，这对CRC发展至关重要。更重要的是，稳定的ZFAS1识别OLA1的OBG型功能域，促进ATP结合位点（NVGKST，32-37）的暴露，增强其蛋白活性，最终加速ATP水解和Warburg效应。结论：我们的发现揭示了一种新的促癌机制，即m6A阅读蛋白稳定lncRNA的关键调控网络，并共同促进CRC发病过程中的线粒体能量代谢。