RNA结合蛋白(RBP)通过与RNA分子的普遍相互作用,在基因表达的不同步骤(包括RNA多聚腺苷酸化、mRNA转运、RNA降解和翻译过程)的调控中发挥着重要作用,从而在健康和疾病中扮演着重要角色。
在各种细胞过程中,RBP与RNA的相互作用会动态变化以维持细胞内稳态;然而,RBP的失调及其与RNA目标结合的异常可能会导致疾病的发生。此前已有研究证明几个RBP家族成员可介导免疫系统中转录本的转录后调控。但RBP及其RNA靶标在抗炎或炎症消退调节中的协调作用机制,尚需进一步研究。
2025年7月25日,中国医学科学院系统医学研究院/苏州系统医学研究所免疫与炎症全国重点实验室曹雪涛院士团队在Nature子刊Nature Communications上发表了题为:The RNA-binding protein RRP1 brakes macrophage one-carbon metabolism to suppress autoinflammation的研究论文。
该研究首次发现,RNA结合蛋白RRP1通过结合胸苷合酶(Tyms)的mRNA并调控其核质转运和翻译效率、抑制一碳代谢循环,进而抑制巨噬细胞炎症反应,该研究为类风湿性关节炎等疾病的治疗提供了新靶点。
RNA结合蛋白(RBP)对于炎症的起始和消退至关重要,因此更深入地了解RBP与RNA的相互作用及其与代谢的相互影响,可能会为控制炎症提供新的靶点。
在这项新研究中,研究团队建立了全局RNA-蛋白质相互作用组纯化(GRPIp)技术,以描绘炎症原代巨噬细胞中的RBP图谱,并鉴定出RNA结合蛋白——RRP1是炎症固有反应的抑制因子。
从机制上来说,RRP1与炎症巨噬细胞核胸苷合酶(Tyms)转录本结合,并在转录后降低TYMS蛋白表达水平,从而抑制叶酸代谢循环,抑制一碳代谢驱动的炎症。
髓系特异性RRP1缺陷型小鼠会患上严重的实验性关节炎,其体内促炎细胞因子增多且存在免疫损伤。同时,在类风湿关节炎患者中,外周血单核细胞中RRP1的表达与TYMS的表达以及血清IL-1β水平呈负相关。
总的来说,这些研究结果表明,RRP1通过在转录后抑制一碳代谢发挥抗炎作用,从而为控制自身炎症提供了潜在策略。