RNA编辑是一种广泛存在的RNA修饰现象，其中腺苷到肌苷（A-to-I）编辑在调控基因表达和疾病进展中十分关键[1]。过去30年的研究揭示了RNA编辑对多种RNA类型的调控作用。早期开创性研究表明，RNA编辑影响RNA的编码、剪接、表达及加工过程[2]，进而对基因和蛋白质功能以及信号通路产生广泛影响。在造血领域，随着深度测序技术的快速发展，大量A-to-I编辑事件得以被精确识别和定量分析[3-5]。这些编辑事件在免疫应答、应激反应、癌症进展以及干细胞命运决定等关键生物学过程中发挥着重要调控作用[6, 7]。
近日，中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液学研究所）程涛/程辉团队在《Blood》（IF=21.0）期刊上在线发布了题为“Advances in RNA editing in hematopoiesis and associated malignancies”的长文综述。该综述系统阐述了RNA编辑在正常造血及血液系统恶性肿瘤中的调控作用，并探讨了靶向RNA特异性腺苷脱氨酶（ADAR）表达及特定位点RNA编辑事件在临床治疗中的潜在应用价值，为RNA编辑在血液学领域的基础研究及临床转化提供了重要参考。
此综述首先系统性地探讨了RNA编辑对多种RNA类型的影响机制（图1），包括其对编码序列的调控、诱导翻译提前终止、介导可变剪接、影响RNA稳定性、调控RNA加工过程以及影响靶基因结合等。接着，文章详细介绍了检测RNA编辑事件的技术背景（图2），涵盖了Sanger测序、二代测序、靶向测序、单细胞测序、数字PCR以及针对不同RNA类型设计的特异性检测方法。随后，文章重点回顾了近年来在正常造血发生和病理造血过程中研究A-to-I编辑的最具影响力的研究（图3）。这些研究重点关注了ADAR基因敲除小鼠模型中造血干细胞（HSCs）自我更新和多向分化功能的变化，以及对髓系和淋系细胞发育的影响，还揭示了ADAR在不同类型血液疾病中的特征性表达变化及其介导的RNA编辑事件的动态调控机制。此外，文章还深入探讨了RNA编辑事件在细胞应激适应和衰老过程中的重要作用。
最后，基于当前的研究进展，作者推测了这一领域的未来发展方向，并探讨了干扰RNA编辑酶的水平和ADAR介导的编辑事件如何为血液系统恶性肿瘤带来新的治疗策略。目前，新的药物靶点已在开发中，RNA编辑事件甚至有望作为预后生物标志物，为未来的研究和临床应用提供了新的视角和可能性。
中国医学科学院血液病医院（中国医学科学院血液学研究所）程涛教授、程辉研究员为共同通讯作者，博士生蒲双双为第一作者。此综述获得国家重点研发计划（2021YFA1100900)、国家自然科学基金（92468206和92368202）、中国医学科学院医学与健康科技创新工程（2021-I2M-1-019和2021-I2M-1-040）、中央级公益性科研院所基本科研业务费（3332021093）和细胞生态海河实验室创新基金（24HHXBSS00006）等的大力支持。
参考文献：
1. Maas S, Kawahara Y, Tamburro KM, Nishikura K. A-to-I RNA Editing and Human Disease. RNA Biology. 2006;3(1):1-9.
2. Nishikura K. Functions and Regulation of RNA Editing by ADAR Deaminases. Annu Rev Biochem. 2010;79(1):321-349.
3. Wu Y, Hao S, Xu X, et al. A novel computational method enables RNA editome profiling during human hematopoiesis from scRNA-seq data. Sci Rep. 2023;13(1):10335.
4. Zhang R, Li X, Ramaswami G, et al. Quantifying RNA allelic ratios by microfluidic multiplex PCR and sequencing. Nat Methods. 2014;11(1):51-54.
5. Oh S, Buisson R. A digital PCR-based protocol to detect and quantify RNA editing events at hotspots. STAR Protocols. 2022;3(1):101148.
6. Liddicoat BJ, Piskol R, Chalk AM, et al. RNA editing by ADAR1 prevents MDA5 sensing of endogenous dsRNA as nonself. Science. 2015;349(6252):1115-1120.
7. Lu D, Lu J, Liu Q, Zhang Q. Emerging role of the RNA-editing enzyme ADAR1 in stem cell fate and function. Biomark Res. 2023;11:61.
文章来源：中国医学研究院 北京协和医院
