研究背景及目的口腔鳞状细胞癌是头颈部最常见的恶性肿瘤。肿瘤异常旺盛增殖和侵袭性颈部淋巴结转移是进展期肿瘤的重要特征,与口腔癌患者预后较差密切相关。尽管人们在口腔癌诊断和治疗研究方面做出了诸多尝试和努力,但是口腔癌患者五年生存率仍未有显著提高,因此亟需寻找新的肿瘤生物标志物指导口腔癌诊断和治疗。m6ARNA甲基化是真核生物编码mRNA和非编码ncRNA上最普遍的修饰方式,它通过影响RNA命运,调节m6ARNA甲基化基因表达,参与调控全身多种恶性肿瘤发生及发展。甲基化转移酶样蛋白3（Methyltransferase-like 3,METTL3）作为m6A RNA甲基化的核心催化元件,其在肿瘤发生发展中的重要作用逐渐被发现。然而,METTL3在口腔癌增殖及转移中的作用及机制目前尚不清楚。本研究以口腔癌为疾病模型,探究METTL3在口腔癌进展中的作用及机制,评估其在口腔癌治疗中的重要价值,为口腔癌诊断及治疗提供新的思路。主要研究内容1.通过m6ARNA甲基化比色法检测13例口腔癌患者肿瘤组织及癌旁正常组织中m6ARNA甲基化水平,发现口腔癌组织中m6ARNA甲基化水平显著升高。2.通过qPCR和免疫组织化学染色检测口腔癌组织及癌旁正常组织中METTL3的表达,发现口腔癌组织中METTL3表达水平更高,且METTL3表达水平与m6A RNA甲基化水平呈正相关。3.通过免疫组织化学染色检测94例口腔癌患者肿瘤组织中METTL3的表达,发现METTL3高表达患者肿瘤T分期和颈部淋巴结转移率均增高,且患者总生存率低于低表达METTL3患者。4.在口腔癌细胞系中,通过siRNA瞬时敲低及shRNA慢病毒稳定敲低METTL3,利用CCK8、Ki67流式检测、划痕实验和Transwell侵袭实验分别证明细胞增殖、迁移及侵袭能力显著降低。5.通过裸鼠皮下移植瘤模型及舌原位移植瘤模型证明敲低METTL3可以显著抑制口腔癌细胞增殖及颈淋巴结转移能力。6.通过m6ARNA甲基化测序和转录组测序的探索,并经过meRIP-qPCR验证,发现METTL3可以调控SLC7A11 m6A RNA甲基化修饰,且过表达SLC7A11可以逆转敲低METTL3导致的口腔癌细胞增殖及转移能力抑制。7.在口腔癌细胞系中,通过RNA稳定性实验和RIP实验探索METTL3调控SLC7A11表达的机制,结果发现IGF2BP2可以通过识别并结合m6A RNA修饰的SLC7A11 mRNA,来维持其RNA稳定性,进而促进SLC7A11表达。8.在口腔癌细胞系中,通过加入雷公藤甲素刺激细胞,利用qPCR和Westernblot证明雷公藤甲素可以抑制METTL3和SLC7A11表达;CCK8、Ki67流式检测、划痕实验和Transwell侵袭实验分别证明雷公藤甲素可以抑制口腔癌细胞增殖、迁移及侵袭能力。9.通过裸鼠皮下移植瘤模型及舌原位移植瘤模型证明雷公藤甲素可以通过抑制口腔癌细胞增殖及颈淋巴结转移能力,发挥抗肿瘤作用。主要结论及创新点1.METTL3的表达与口腔癌患者预后相关,可作为口腔癌患者预后预测指标之一。2.抑制METTL3可以通过降低SLC7A11 m6ARNA甲基化修饰,削弱IGF2BP2与SLC7A11 mRNA结合,降低其mRNA稳定性进而降低SLC7A11表达,这揭示了SLC7A11全新的m6ARNA表观遗传修饰方式。3.雷公藤甲素可以通过下调METTL3-SLC7A11轴表达,在体内外抑制口腔癌细胞增殖及颈部淋巴结转移,这提示METTL3可以作为靶点为口腔癌治疗提供新的思路。