RNA结合蛋白(RBPs)如何通过可变剪接(AS)调控肿瘤疾病和非肿瘤疾病？

01  常见肿瘤中的 AS 及相关 RBPs

HNRNPs和SRSFs是AS位点选择的主要调控因子，它们的失调在多种癌症中均有观察到，这凸显了AS的重要性。构成AS机制核心的蛋白质与其他RBPs相互作用形成复合物，从而决定组织和肿瘤特异性的ASE。根据RBP结合位点和受调控外显子的相对位置，这些蛋白质可以在不同情况下协同或拮抗剪接体的活性。异常的ASE广泛存在于肿瘤的各种生物学过程中，包括EMT、凋亡、细胞周期、增殖、代谢、应激、免疫逃逸信号和侵袭。功能失调的SFs可以在肿瘤进展过程中充当致癌基因或抑癌基因。目前，关于AS相关RBPs促进/抑制肿瘤发生发展的综述相对较少。本文概述了肿瘤领域的最新研究成果，为肿瘤的诊断和治疗提供了新的视角。  

GBM组织的免疫组织化学染色显示，AS相关的RBPs是肿瘤组织的组成部分。随着研究的进展，AS调控因子的异常表达已被证实起着至关重要的作用。

PTBP1是最重要的AS相关RBPs之一，它在GBM中过表达并促进肿瘤细胞增殖和血管生成。PTBP1促进膜联蛋白A7(ANXA7)外显子6的插入，产生ANXA7-I2亚型，抑制内吞依赖途径降解引起的受体酪氨酸激酶(RTK)表皮生长因子受体(EGFR)，导致EGFR信号通路持续激活。在ANXA7-I2高表达的GBM细胞中观察到EGFR、PDGFRA、MET原癌基因。提示PTBP1通过调控ANXA7-I2促进RTK信号通路持续激活，诱导GBM血管生成、细胞增殖和迁移。PTBP1还调节网状网络4(RTN4)外显子4的排除，导致RTN4-B亚型（该亚型在人体组织中广泛表达）的增加，从而促进内皮细胞迁移和血管重塑。在胶质母细胞瘤(GBM)中，RTN4-B亚型表达上调，导致EMT、血管增殖和迁移活动。最近，人们发现了PTBP1与BRG1相关因子45D(BAF45D)之间的独特反馈机制。后者是开关/蔗糖非发酵(SWI/SNF)复合物的组成部分，对中枢神经系统的分化和成熟至关重要。一旦BAF45D与SWI/SNF复合物分离，神经前体细胞的有丝分裂和分化就会受到抑制。BAF45D前mRNA外显子6、6A和7是PTBP1靶向的潜在剪接位点。抑制PTBP1表达可使胶质母细胞瘤（GBM）细胞中的BAF45D/6A-转变为BAF45D/6A+，体内实验已证明这种变化可显著延长小鼠的生存期。另一个受PTBP1调控的靶基因是MAP/微管亲和力调节激酶4(MARK4)，它在哺乳动物中广泛表达，在脑组织中的表达相对较高。PTBP1调控MARK4外显子16的排除，产生在增殖的未分化细胞中高度富集的同工型。PTBP1敲除可通过UNC5B受体促进GBM细胞的神经分化，从而抑制癌细胞的增殖。

HNRNP家族的其他成员也在GBM中发挥关键作用。例如，HNRNPA2B1促进几个外显子排除，包括原核受体(RON)外显子11、胰岛素受体(INSR)外显子11、CASP8和FADD样凋亡调节剂(CFLAR;C-FLIP)外显子7、胱天蛋白酶9(CASP9)外显子3-6以及含有WW结构域的氧化还原酶(WWOX)外显子6-8。抑制HNRNPA2B1200，201可降低GBM细胞活力、粘附、迁移和侵袭。它还导致STAT3活化受到抑制，以及过表达的细胞周期蛋白D1、增殖细胞核抗原(PCNA)、Fos致癌基因(C-fos)、Myc致癌基因(C-MYC;MYC)、Pim-1致癌基因(PIM1)、BCL2凋亡调节因子(BCL2)、Bcl-XL、血管内皮生长因子(VEGF)和基质金属蛋白酶2(MMP2)的下调。此外，过表达的HNRNPH/F调节死亡结构域调节蛋白胰岛素瘤-胰腺正常血糖蛋白20(IG20)、RON基因外显子11和a-RAF致癌基因的异常AS，抑制肿瘤细胞凋亡并促进增殖和迁移。

SRSF家族成员在GBM的AS中也发挥着至关重要的作用。例如，SRSF1诱导MYO1B前mRNA中的外显子23和24保留，导致全长异构体MYO1B-fl增加，后者将磷脂酰肌醇-4，5-二磷酸3-激酶(PI3K)募集到细胞膜，从而导致丙酮酸脱氢酶激酶1(PDK1)/AKT和P21(RAC1)激活激酶(PAK)/LIM结构域激酶(LIMK)信号通路过度激活，促进GBM细胞增殖和迁移。此外，已发现SRSF1可调节外显子14B对丝氨酸/苏氨酸激酶2(MNK2)的排除，产生大量MNK2B异构体，该异构体缺乏MAPK结构域，因此不能激活p38α-MAPK诱导的细胞凋亡，但磷酸化EIF4E加速肿瘤发生。SRSF家族的另一个成员SRSF3调节ETS变体1(ETV1)中外显子7的排除和nudE神经发育蛋白1(NDE1)中外显子9的排除，导致ETV1不被泛素-蛋白酶体途径降解，并增加NDE1-SSSC亚型。NDE1-SSSC的异常激活可促进有丝分裂纺锤体的形成，从而导致肿瘤细胞持续增殖。SRSF3还调节肿瘤蛋白P73(TP73)亚型（TP73α、β、γ、ε和ζ）的比例。TP73α具有促肿瘤作用，而TP73β和TP73γ与癌症抑制相关。此外，SRSF3通过调节TP73AS作为中间枢纽，调控PDGF-PDGFRB通路及其下游AKT和ERK的异常活化，促进GBM细胞迁移、增殖和血管生成。

其他AS相关的RBPs也被发现对GBM中的ASE发挥关键的调控作用。GBM的快速增殖通常伴随大量细胞凋亡。凋亡的GBM细胞通过分泌富含RBM家族成员RBM11的凋亡细胞外囊泡（appoEVs）来促进存活肿瘤细胞的增殖和耐药性。RBM11影响MDM4和CyclinD1的异常ASE，产生有利于致癌的CyclinD1a和MDM4s异构体。此外，MBNL1在星形胶质细胞中高表达，是一种组织特异性RNA代谢调节因子。它通过稳定、剪接、多聚腺苷酸化和定位靶mRNA参与转录调控。MBNL1前mRNA本身也会经历自发性激活（AS），其失调会导致许多靶基因从成人到胎儿都经历自发性激活（ASE）。MBNL1被缺氧抑制，促进胶质母细胞瘤干细胞的维持和胶质母细胞瘤细胞的免疫逃逸。MBNL1前mRNA外显子5的自身调节作用也受到抑制。MBNL1的活性形式在体外抑制胶质母细胞瘤干细胞的自我更新，并在体内抑制其致瘤潜能。此外，诱导GBM铁死亡被认为是一个具有治疗价值的研究方向。Sun等发现NF-κB活化蛋白（NKAP）与SLC7A11m6A结合，募集AS因子至富含脯氨酸和富含谷氨酰胺（SFPQ）的识别剪接位点，并对SLC7A11转录本进行转录终止位点（TTS）ASE，从而抑制GBM铁死亡。Wang等利用TCGA和CGGA公共数据库筛选差异表达mRNAASE，发现NONO促进GPX1内含子保留，稳定肿瘤氧化还原平衡，促进肿瘤生长和侵袭。

AS相关的RBPs在GBM中也表现出复杂的相互作用。PTBP1在未分化的神经干细胞中高表达，而PTBP2是分化神经元的标志。PTBP1在未分化的神经干细胞中高表达，它调控PTBP2前mRNA外显子10的AS，导致神经母细胞瘤（NMD），从而导致PTBP2表达下调，抑制神经干细胞和NPC的分化成熟，促进肿瘤发生。另一方面，PTBP2是分化神经元的标志。在胶质母细胞瘤（GBM）中，SONDNA和RNA结合蛋白（SON）表达增多，促进PTBP1前mRNA的有效AS。HNRNPA2B1与SON形成复合物，促进SON募集至多个AS位点，并抑制RBFOX1与PTBP1的拮抗作用。这些复杂的相互作用凸显了GBM中AS调控的复杂性。

近期，Zhao等人基于TCGA数据库，根据ASE特征将GBM分为两种亚型。这些亚型在免疫浸润、血管生成和治疗反应方面表现出显著差异。综上所述，这些研究证明了AS及其相关RBPs在GBM中的诊断和治疗价值。筛选特异性RNAASE或RBPs以减轻GBM治疗后的恶性进展提供了理论基础。未来的研究，尤其是基于ASE的GBM分子亚型研究，将对GBM诊疗策略的改进做出重要贡献。从治疗角度来看，可以尝试调控与VEGF相关的ASE，从而增强贝伐单抗（一种特异性靶向VEGF的药物）的疗效。

BRCA是女性最常见的恶性肿瘤之一，其中三阴性乳腺癌(TNBC)因缺乏有效的治疗靶点、易复发和转移，对女性健康构成重大威胁。近期，一项对全球ASE的全面分析揭示了与肿瘤发生及TNBC免疫微环境相关的ASE。阐明了AS相关的RBPs与肿瘤相关ASE之间的关联，建立了基于生存相关ASE的预后模型，并为后续基础研究和临床转化提供了潜在靶点。

2021年的一项详细综述揭示了BRCA中BRCA1、HER2、Kruppel样因子6(KLF6)、ERα、ERβ(Erβ)的AS异常，以及SRSF1、SRSF2、SRSF3、SRSF5、HNBRNPA1、HNRNPM、HNRNPK等RBPs在肿瘤进展中的调控机制。近年来，关于BRCA中AS及其相关RBPs的研究不断涌现。低氧条件下，miR-222抑制SRSF2表达，导致MBD2亚型MBD2a的积累，进而促进FZD1表达，激活Wnt/β-catenin信号通路，增强BRCA的EMT和转移能力。此外，MYC扩增是BRCA中最常见的突变致癌基因之一，AS相关的RBPs在其信号通路中发挥作用。SRSF1直接与PTPMT1、SMARCD1、GAB1和TERF1前mRNA结合，促进PTPMT1、FER和SMARCD外显子的插入，以及GAB1和TERF1外显子的排除。SRSF1直接与PTMT1外显子3结合，产生长异构体，并通过AKT/C-MYC轴发挥致癌作用。Deng等研究了MYC调控的TNBC中的ASE，发现MYC通过真核翻译起始因子3亚基D（eIF3D）依赖的机制增强SRSF家族中一个定义不明确的成员U2SURP翻译，导致U2SURP在TNBC中积累，并通过去除内含子3促进SAT1AS，从而增加SAT1mRNA的稳定性和表达水平，增强TNBC细胞的致癌潜能和恶性表型。值得注意的是，SRSF1在BRCA中有抗癌作用。Yu等报道circRPAP2可以与SRSF1结合并竞争性结合PTK2前mRNA。这削弱了由SRSF1（SRSF1致癌活性的效应物）介导的PTK2ASE，导致PTK2mRNA和蛋白质表达降低，从而抑制细胞增殖、迁移和肿瘤进展中的存活。

最近，一个名为pyTEISER的计算框架已被应用于BRCA中，以识别RNA调控结构元件。一个新的AS增强子位点被证实与RBP SNRPA1直接结合，该位点不依赖剪接体功能发挥作用，并调控S3E外显子的插入，这与BRCA转移高度相关。此外，在BRCA中上调的HNRNPU，在三阴性乳腺癌中显著，与DEAD-box解旋酶5(DDX5)蛋白结合，调节MCM10前mRNA内含子在外显子19和20之间的滞留，从而降低NMD，并通过增加MCM10mRNA的稳定性和表达来激活Wnt/β-catenin信号通路。

其他RBPs也在BRCA的发展中发挥重要作用。单核细胞趋化蛋白诱导蛋白1(MCPIP1)是一个锌指结构域RBP，调控三阴性乳腺癌中的AS。与正常组织和细胞系相比，MCPIP1在三阴性乳腺癌（TNBC）中表达下调。MCPIP1调控核因子IC（NFIC）AS，促进CTF5的合成。后者抑制细胞周期蛋白D1的表达，并下调其下游信号转导靶点p-Rb和E2F1，参与MCPIP1介导的抗增殖作用。此外，LIN28与BRCA细胞中超过800种RNA结合，提示其在AS中发挥重要的调控作用。LIN28缺失的细胞会发生显著的ENAH基因异构体转换，这与HER+乳腺癌亚型密切相关，并调控肿瘤进展。Kim等人鉴定出一个TNBC特异性的RBP——NONO，它通过直接与STAT3RNA和蛋白质相互作用来调控STAT3的表达。NONO直接结合STAT3RNA区域，并募集STAT3蛋白至STAT3靶启动子（如CCND1启动子）。NONO还调控STAT3的转录活性和稳定性，从而促进TNBC细胞增殖和化疗耐药。此外，NONO的高表达与BRCA患者预后不良独立相关。它通过与细胞增殖相关基因（包括S期激酶2和E2F转录因子8）的mRNA结合，在转录后水平调控这些基因的表达。NEK2是一种非典型的受体结合蛋白，已被发现对TNBC中的AS调控具有广泛的影响，主要参与调控盒式外显子的插入，包括MYO18A外显子48、SORBS1外显子12和SPAG9外显子30。在TNBC患者中，这些外显子与不良预后相关，从而促进TNBC细胞侵袭性表型并促进EMT。

BRCA患者通常由于耐药而面临不良预后。ER+BRCA患者常见他莫昔芬耐药。ESRP，包括ESRP1和ESRP2，与癌症侵袭、转移和AS程序调控有关，当ESRP1在体外被敲除时，它会显著减慢ER + BRCA的生长速度，并改变EMTAS特征，而ESPR2则相反。在他莫昔芬耐药细胞中敲除ESRP1会影响脂质代谢和氧化还原酶过程，导致脂肪酸合酶(FASN)、硬脂酰辅酶A去饱和酶1(SCD1)和磷酸甘油酸脱氢酶(PHGDH)在mRNA和蛋白质水平上显着降低。有趣的是，ERα存在于70%以上的BRCA中，最近被确定为参与ASE的重要非典型RBP247ERα促进细胞存活并在转录后水平维持他莫昔芬耐药性。通过用siRNA诱导MCF-7细胞下调ERα，研究发现ERα的非连接形式（apoERα）可调节ASE，从而维持BRCA细胞的管腔表型。ERα控制UPR通路关键组分XBP1mRNA的ASE，并调节应激反应蛋白（如eIF4G2和MCL1mRNA）的翻译。最近的报告强调了BRCA化疗耐药中AS模式的改变。赖氨酸乙酰转移酶5（Tip60）是一种与多种癌症顺铂耐药相关的基因，它通过SRPK1乙酰化还原参与BRCA顺铂耐药。SRPK1是另一种调节RBP转录后修饰的蛋白质。这导致SRPK1和SRSFs磷酸化增加，并诱导一些参与细胞凋亡的基因的抗凋亡变体。

综上所述，AS相关的RBPs在调控BRCA的增殖、转移和耐药等多种现象中发挥着关键作用。一项研究利用TCGA和TCGASpliceSeq数据库对BRCA进行了骨转移特异性AS分析，构建了包含15个总体生存相关剪接事件（OS-SE）的生存模型。后续研究可进一步扩展乳腺癌骨转移样本的纳入，以改进ASE的分析，并通过功能实验验证结果。

肺癌是全球最常见且最致命的肿瘤之一，其中一种亚型称为LUAD，占所有肺癌死亡病例的近一半。由于缺乏有效的治疗策略，患者的预后通常较差。QKI、RBM4、RBM5、RBM6、RBM10和SRSF等RBPs的表达变化调节着肺癌中许多最常见的异常ASE，Coomer等人对此进行了详述。因此，我们在此主要总结了过去3-4年来该领域的重大研究进展。

Liu等人在公共数据库中筛选了与患者预后相关的LUAD相关RBPs，发现涉及16个SRSF家族成员的AS模式与肿瘤微环境(TME)特征（例如免疫炎症、免疫排斥和免疫凋亡）密切相关。这一发现显著加深了我们对肿瘤微环境中AS相关RBPs的理解。为了探索和开发LUAD的新治疗方法，Wu等人整合了多组学数据，深入研究了LUAD中的异常ASE，并鉴定出了一种更具特异性的LUAD免疫原性亚型。这项研究进一步阐明了异常AS在LUAD肿瘤免疫微环境中的作用，为未来探索新的治疗靶点奠定了坚实的基础。

QKI是肺癌中表达下调最多的AS因子之一，与不良预后相关。在正常细胞中，QKI通过与核心剪接因子SF1竞争选择性抑制NUMBmRNA外显子12的插入。NONO可能通过促进NUMBmRNA外显子9的跳跃在此过程中发挥协同作用，从而增加可抑制细胞增殖和Notch活性的NUMB异构体的表达。此外，QKI家族成员QKI-5控制Adducin转录物的ASE。Adducin是由ADD1、ADD2和ADD3基因编码的膜骨架蛋白家族。QKI-5通过抑制ADD3外显子14的插入来部分抑制细胞增殖和迁移。肺癌中常见的QKI-5下调导致其肿瘤抑制作用的丧失。SAM68也在LUADASE中发挥重要作用。与邻近的非肿瘤组织相比，它在肺腺癌(LUAD)中上调，并刺激HNRNPA1依赖的PKMAS以及随后PKM2亚型的形成，从而促进癌症代谢和肿瘤发生。

另一种AS相关的RBP——RBM10，在LUAD中经常下调。RBM10的频繁突变会导致其肿瘤抑制功能丧失，从而促进肿瘤进展。RBM10参与调节线粒体凋亡调节因子Bcl-x的ASE，降低促凋亡Bcl-xS与抗凋亡Bcl-xL的比例。RBM10的失活可降低EGFR抑制剂诱导的细胞凋亡，这突显了AS在肿瘤细胞自噬中的机制，并为潜在的治疗提供了新途径。与LUAD中的RBM10突变和LUAD中的RBM10缺陷相关的ASE导致EIF4H-L表达显著上调，从而有助于LUAD细胞的增殖和存活。EIF4H已被证实编码翻译起始调节因子，并且与癌症密切相关。此外，SRSF1和RBM10可能具有相似的作用已知SRSF1能够调节Bcl-xAS向更长的异构体方向发展，从而通过与Beclin1相互作用抑制自噬。SRSF1的减少导致Bcl-xS产生增加，从而破坏了这种相互作用。此外，SRSF1直接与PIK3C3相互作用，破坏了Beclin1与PIK3C3之间的结合。SRSF1的消除通过触发自噬来阻碍吉非替尼耐药癌细胞的进展。此外，在AS相关的RBPs中观察到一种重要的相互作用模式，涉及核AURKA的非经典激活，这促进了肿瘤抑制因子RBM4在m6A阅读器YTHDC1的引导下进行致癌RNA剪接。AURKA的核易位中断了SRSF3和YTHDC1之间的结合，导致m6A-YTHDC1-SRSF3复合物诱导的RBM4-FL生成受到抑制，从而消除了RBM4-FL对SRSF1-mTORC1信号通路活性的抑制。此外，AURKA募集HNRNPK到YTHDC1，导致m6A-YTHDC1-HNRNPK依赖的外显子跳跃，随后产生RBM4-S。这一过程共同促进了肿瘤进展。

肺腺癌(LUAD)的特征是存在大量异常的ASE。分析和筛选合适的AS相关RBPs和肿瘤相关ASE，有助于阐明LUAD复杂的免疫微环境以及AS紊乱的影响。肺癌中AS的潜在机制尚不完全清楚。基于ASE总结LUAD的分子特征，可为探索新的LUAD治疗策略奠定基础。

GC是全球第二大癌症相关死亡原因，其化疗耐药性导致患者预后不良，进而引发肿瘤复发。对GC中ASE的整合分析揭示了具有预后mRNA表达和/或ASE的基因，并验证了参与GC进展的关键ASE和相关RBPs。

一项对83例正常黏膜匹配的GC病例的系统分析，根据ASE将GC分为三种亚型：上皮剪接(EpiS)、间质剪接(MesS)和混合剪接，并强调了RBM24、RBMS1和ESPR1在GC进展中的关键作用。这是首次基于ASE提出GC患者分层方案的研究，为后续精准治疗具有重要潜力。近期研究表明，SRSF6与lncRNA结直肠肿瘤差异表达(CRNDE)结合会导致SRSF6的AS生理调节异常，从而导致体内和体外对奥沙利铂和5-FU治疗产生耐药性。NOVA2在胃癌(GC)细胞中普遍上调，并产生新的AS转录本，包括导致其下游靶点Rap鸟嘌呤核苷酸交换因子6(RapGEF6)外显子21a被插入，在肿瘤血管生成中发挥重要作用。

胃癌转移是导致患者预后不良的另一个重要因素，其中AS起着至关重要的作用。 ESRP1是肿瘤EMT的关键组成部分，在胃癌转移事件中普遍下调。 这导致外显子7下游富含亮氨酸重复Fli-1相互作用蛋白2(LRRFIP2)的截短形式表达增加，进一步调节共激活因子相关精氨酸甲基转移酶1(CARM1)组蛋白甲基化活性并导致肿瘤转移。 此外，当HNRNPC与LINC00924结合时，HNRNPC与Mnk2前mRNA外显子14a的结合增强，从而抑制Mnk2a的ASE，并调节p38MAPK/PPARα信号通路，进一步促进肿瘤转移。 在淋巴结转移患者的GC中，PTBP3也上调。 PTBP3与Caveolin1(CAV1)富含CU的区域结合，调控ASE，激活类固醇受体辅激活因子(Src)和黏着斑激酶(FAK)蛋白，从而促进胃癌淋巴结转移。 此外，HNRNPM与胃癌中的circURI1（非常规前折叠蛋白RPB5相互作用蛋白1）结合，抑制肿瘤转移，这可能是一种自我保护机制。 两者结合后，调控参与细胞迁移的基因的ASE，从而抑制胃癌转移。

综上所述，AS与胃癌的研究表明两者之间存在显著的相关性。 然而，我们对AS在胃癌发展中的作用的理解仍然有限。 此外，利用AS相关的RBPs进行诊断和治疗的潜力尚未充分发挥。 未来的研究方向应进一步阐明AS与胃癌的关系，并揭示细胞生长过程中可变剪接的分子机制。

在骨髓增生异常综合征(MDS)和慢性淋巴细胞白血病(CLL)的早期阶段，AS机制经常发生突变，从而凸显了其对细胞功能的重要性。AS的异常主要归因于影响AS相关RBPs的基因改变。突变最常发生在SF3B1、SRSF2、ZRSR2和U2AF1上。有趣的是，这些突变以互斥的方式发生，因为多个因子的突变对肿瘤细胞和正常细胞都是致命的。最近的研究发现，血液肿瘤中普遍存在ASE异常，无论是否伴有影响AS机制的突变。这表明AS相关RBPs表达水平的变化在血液肿瘤中起着重要作用。最近的一篇综述总结了异常RBPs在伴有MLL基因重排的急性淋巴细胞白血病(ALL)和急性髓系白血病(AML)中的调控作用。在这些情况下，RBM39可以与SF3B1和U2AF65相互作用，靶向HOXA9，从而促进内含子保留。另一项综述得出结论，SRSF2在超过20%的MDS和50%的慢性粒细胞白血病中发生突变，导致造血祖细胞谱系扩增、增殖、凋亡和外周造血增加。然而，这种全面的综述仅限于其他血液系统肿瘤。

AML是成人中第二常见的白血病类型，尽管已进行了大量基础和临床研究，但其预后仍然不佳。AML是一种侵袭性血液肿瘤，恶性髓系前体细胞会损害造血功能并诱发骨髓衰竭。t(8;21)染色体异常是AML患者中最常见的细胞遗传学异常。存在此类异常的患者通常预后良好，但仍有30%-40%的患者复发。RUNX1/RUNX1T1融合癌基因的产生在转录调控和癌症发生发展中起着公认的作用，例如直接控制靶基因中AS起始位点的选择，以及直接或间接影响编码SFs基因的表达。这导致了许多与癌症相关的ASE，它们调节核苷酸代谢、细胞粘附、细胞分化和其他白血病相关过程。在具有功能丧失(LOF)突变的AML基因中，AS显著降低了许多AML相关蛋白的表达，这与被认为驱动AML发生的体细胞突变无关。对982例AML患者的转录组分析显示，IDH2和SRSF2突变经常重叠，通过对表观基因组和RNA剪接的协同作用促进肿瘤发生。IDH2或SRSF2的突变会带来不同的剪接变化。IDH2突变会改变突变的SRSF2的剪接效应，并导致比单一突变更严重的ASE，以及具有体内增殖特征的致死性骨髓增生异常和肿瘤自我更新增强。IDH2和SRSF2双突变细胞由于AS异常和整合复合物3成员(INTS3)表达降低，导致RNA聚合酶II(RNAPII)停滞增加。INTS3的ASE异常与IDH2突变共同促进白血病的发生。此外，SRSF家族的另一个成员SRSF1依赖PRMT5甲基化来确保其正确的定位和功能。PRMT5的缺陷导致几个关键基因的ASE发生改变，而这些基因的正常功能对AML细胞的存活至关重要。一项针对490个经典RBPs的CRISPR/Cas9结构域筛选揭示了人类癌症中的RBP依赖性。重要的是，RBM39可以抑制盒式外显子插入，并促进编码HOXA9和其他AML偏好的RBPs的mRNA中的内含子保留。RBM39缺陷对AS的影响进一步导致了致命的剪接体突变型AML。此外，AML中的异常ASE与黏连蛋白（cohesin）相关。黏连蛋白是染色质组织和基因表达的关键元件，此前被认为与染色质相互作用，并且在AML中经常发现与黏连蛋白突变体相互作用的AS相关RBPs。黏连蛋白突变与不同的AS模式高度相关，并与BRD4直接相互作用，产生不同于任何单一因素单独作用的AS模式。鉴于AS在AML中的重要作用，将AS对AML的整体影响与预后联系起来具有重要意义。通过分析台大医院AML患者队列和TCGA数据库，证实了SYTL4、MYO9B、GFI1和NPIPB4的ASE具有独立的预后意义，这极大地促进了对肿瘤整体ASE的探索，并为患者的风险分层提供了新的思路。Wang等人利用CRISPR-Cas9筛选发现，BCL2抑制剂和RBM10抑制剂联合应用可导致凋亡抑制剂XIAP失活。此外，抑制CLK和双特异性酪氨酸调节激酶(DYRK)可导致AS相关RBPs和凋亡相关因子的ASE异常。这与维奈克拉(venetoclax)具有协同作用，有助于克服AML对BCL2抑制剂的耐药性。这一重要发现凸显了调控肿瘤中异常ASE的巨大治疗潜力。

MDS患者表现出Toll样受体(TLR)的异常激活，导致造血干细胞自我更新能力下降、骨髓分化偏向、中性粒细胞减少。 TLR信号在调节骨髓造血和先天免疫反应中起着至关重要的作用。 然而，长期刺激TLR会导致造血干细胞和祖细胞(HSPC)功能障碍。 TRAF6是一种具有泛素连接酶活性的TLR效应分子，在MDS中显著上调，泛素化HNRNPA1，从而调节外显子2的排除Arhgap1，这已被证明可以调节长期造血干细胞的自我更新和分化。 此外，Rho家族GTP结合蛋白Cdc42的激活会导致表达TRAF6的HSPC出现造血缺陷。

在T淋巴细胞白血病(T-ALL)的进展中，SRSF家族成员SRSF6受泛素特异性肽酶7(USP7)通过去泛素化调控。 抑制USP7可改变外显子跳跃模式，从而抑制T-ALL的生长。 剪接抑制剂H3B-8800影响蛋白酶体转录物的剪接和活性，与蛋白酶体抑制剂协同作用，抑制T细胞ALL的生长。 如前所述，HNRNPH1与PTBP1共同介导转录因子TCF3的ASE，而TCF3对人类胚胎干细胞的命运至关重要。 研究团队随后发现，映射到TCF3外显子18b的改变在MYC驱动的B细胞淋巴瘤中显著富集，并揭示G1663C和G1681A突变可能导致HNRNPH1失去结合位点，从而导致TCFE12和E47亚型的比例发生显著变化，促进肿瘤进展。 近年来，许多研究集中于AS及AS相关RBPs在B淋巴细胞白血病（B-ALL）患者CART-19治疗后肿瘤复发中的调控作用。 B淋巴细胞白血病靶向CD19治疗后，CART-19治疗的效果往往会减弱，这在成人中更为常见。 CD19的ASE异常是CART-19耐药的原因之一。 CD19外显子2跳跃导致截短的CD19亚型不再定位于细胞表面，而内含子2保留和外显子5、6跳跃则引入破坏CD19的PTC。 Cortés-López等为CART-19耐药的B-ALL患者提供了潜在的治疗措施，他们通过高通量诱变和数学建模相结合，鉴定了200多个影响CD19ASE的点突变，发现PTBP1、SRSF3、HNRNPM、HNBRNPK等RBPs与CD19外显子1-3有结合位点。 功能丧失的RBPs可产生无功能的CD19亚型。 值得注意的是，研究团队发现敲除PTBP1会增加CD19内含子2的保留，从而降低CD19表位的呈递。 结合先前报道伊马替尼治疗可降低PTBP1表达，这表明PTBP1在B-ALL的药物反应中发挥着重要的调控作用。

Wang等人利用CRISPR/Cas9技术筛选了几个与AS相关的RBPs，这些RBPs与AML的进展密切相关。 除了研究团队深入研究的RBM39之外，未来对其他蛋白质进行全面的研究以阐明其在白血病中的分子机制至关重要。 这可能有助于改进AML的临床治疗策略，并提高AML患者的生存率。 骨髓增生异常综合征(MDS)是一种预后不良、治疗方案有限的疾病。 靶向蛋白酶抑制剂(ASE)并利用蛋白水解靶向嵌合体(PROTAC)调节其异常激活的下游通路（例如RAS/MAPK通路），有望为该疾病带来益处。 这种方法或将为癌症的治疗和预防开辟新的途径。

PCa是男性癌症相关死亡的主要原因之一。 尽管目前已有关于前列腺癌中失调的ASE及其相关RBPs的全面综述，本节将重点介绍过去3年有关PCa的重要研究成果。

致癌基因或抑癌因子的多样性会反复影响肿瘤细胞的转录和翻译。 FOXA通过分析转录组学、蛋白质-mRNA相互作用、表观基因组学和染色体构象，招募SFs来校准PCa中的ASE。 例如，FOXA在3’ss位点与PTBP1、U2AF2和HNRNPC结合，在上游内含子-外显子边界和下游内含子与HNRNPK结合，从而影响患者生存。 FOXA1还调控SRSF1，导致下游致癌基因FLNA外显子30的插入，从而促进肿瘤生长。 此外，MYC广泛存在于PCa中，对ASE有调控作用。 许多AS调控蛋白对MYC表达水平有反应，特别是在盒式外显子选择方面，这表明MYC信号在调控AS、偶联NMD方面起着关键作用，是生长控制程序的重要组成部分。 SRSF3的超保守NMD决定簇外显子对MYC信号特别敏感。 已发现MYC调控Ras致癌基因家族成员HRAS外显子5的ASE。 此外，已发现HNRNPH/F可激活HRAS外显子5的AS，从而促进前列腺癌细胞的细胞周期和细胞增殖。 PRMT还对前列腺癌细胞中的AS相关RBPs有显著修饰作用。 PRMT4、PRMT5和PRMT7共同调节HNRNPA1的精氨酸甲基化。 该蛋白在包括前列腺癌细胞在内的多种癌症中过表达，并与癌症相关ASE的变化密切相关。 丝氨酸/精氨酸重复基质蛋白4(SRRM4)已被发现可调控前列腺癌细胞中的RE1沉默转录因子(REST)。 具体而言，SRM4将外显子N3c整合到RESTRNA中，导致截短异构体REST4的表达，该异构体缺乏C端转录抑制结构域。 结果导致神经元基因表达，从而导致REST抑制活性丧失。 重要的是，骨转移是前列腺癌患者的常见事件。 近期研究结果表明，在前列腺癌细胞中高表达的冷应激反应蛋白RBM3可以干扰CD44的ASE，从而削弱前列腺癌细胞的干性。 正常情况下，RBM3上调CTNNB13’UTR的m6A修饰，降低cateninbeta1(CTNNB1)mRNA的稳定性，导致β-catenin蛋白水平降低和Wnt信号转导下调。 因此，成骨细胞在重塑前列腺癌细胞干性中的作用显著减弱。PCa细胞中RBM3的下调会削弱这种抑制作用。除受RBM3调控外，据报道CD44的ASE还受PCBP1327和TGF-β1调控。 CD44表达增加可促进PCa细胞发生EMT并上调干细胞标志物，从而增强其侵袭和致瘤能力。PCa新生物标志物的发现是目前的热点。 最近的研究表明，异源三聚体转录因子(TF)NF-Y的AS可作为进一步细化PCa患者分子亚型的生物标志物。

PCa患者的耐药现象及随后的肿瘤进展已被证实与ASE相关。 雄激素剥夺疗法目前是晚期PCa的主要治疗方法。 在这种疗法中，AR表达增加，导致AR的AS和AR-V7的产生。 后者对抗雄激素疗法的干扰具有抗性。 靶向AR-V7与其他疗法联合使用可能具有显著的疗效。 这种方法已被报道具有疗效。 靶向AS相关的RBPs来调节ASE，从而治疗前列腺癌患者，可能是一项有前景的尝试。

CRC是全球第三大常见癌症类型，也是癌症相关死亡的重要因素。 鉴于肿瘤中ASE异常的普遍性，CRC领域的研究尤为值得关注。

CRC通常存在于缺氧环境中。 在这种情况下，PTBP1与缺氧诱导的lncRNALUCAT1结合，从而产生一系列与下游DNA损伤基因相关的促癌ASE。 同时，CRC细胞对DNA损伤药物产生耐药性，导致转移。 其中，PTBP1还在CRC中调控微外显子异常AS方面发挥作用。 具体而言，PTBP1和RBFOX2可以与含有前mRNA的微外显子结合并调节其AS。 这一过程促进了CRC细胞的肿瘤转移。 

研究发现，SRSF2在CRC中表达高于正常组织，并且它在体内和体外均显著加速CRC细胞的增殖。 SRSF2通过与组成型外显子25结合，激活SLMAP在外显子24的替代插入。 此外，SRSF2通过与相邻的外显子6结合，促进CETN3在外显子5的替代排除。 这导致SLMAP-L和CETN3-SAS变体的产生，从而促进CRC细胞周期进程。 SRSF6在CRC中也上调，并且与不良预后相关，促进癌细胞增殖和转移。 作为紧密连接蛋白1(ZO-1)中AS的主要调节因子，SRSF6通过TNPO3转位至细胞核，从而导致ZO-1外显子23的AS发挥其致癌功能。 这可以促进肿瘤增殖、转移和侵袭。 ZO-1还受到胶质瘤肿瘤抑制候选区域基因1(GLTSCR1)的影响，导致转录延伸率降低，从而为HuR与ZO-1内含子22中的特定基序结合以及外显子23中的3’和5’剪接位点的剪接体识别提供时间窗口，以促进外显子23的纳入。 此外，SRSF10特异性结合并激活Bcl-2相关转录因子1(BCLAF1)外显子5a，这已被发现在细胞凋亡信号传导中发挥作用。 SRSF10诱导CRC中全长BCLAF1同工酶（L-同工酶）的产生，从而维持CRC细胞的致癌表型。 SRSF11在CRC中也上调，并被致癌激酶PAK5，以避免泛素化降解。 过表达的SRSF11直接与HSPA12A外显子2结合，特异性调控ASE，增加N-钙粘蛋白表达，从而发挥促癌作用。 靶向SRSF激酶CLK的抑制剂SM08502目前正在进行临床试验（NCT03355066）。 在异种移植小鼠模型中，口服SM08502可显著抑制胃肠道肿瘤的生长，并降低SRSF磷酸化和Wnt通路基因表达。 这项研究的结果有力地表明，干预结直肠癌（CRC）中异常的ASE具有治疗潜力。

最近的研究利用AR-CLIP（光激活核糖核苷增强交联和免疫沉淀）技术发现，p53可以调控ZMAT3来控制结直肠癌（CRC）细胞中的ASE。 ZMAT3是一个高度保守的受体结合蛋白（RBP），具有抑癌功能。 据报道，在CRC中，突变频率较高的p53也能调控ZMAT3发挥抑癌功能。 沉默ZMAT3会导致CD44外显子变异，导致致癌性长CD44亚型（CD44v）表达增加，而沉默p53也会导致同样的结果。 此外，最近发现一个未定义的RBP——Matrin3——参与了CDC14BASE。 后者是有丝分裂纺锤体组装的关键调控因子，从而发挥促进肿瘤生长的作用。

PDAC的预后极差，很大程度上是由于诊断时已发生转移。

ESRP1是首个报道的PDAC中AS相关的RBP，其促进早期转移。 在PDAC中，ESPR1与FGFR2IIIb和IIIc外显子之间的内含子上的ISE/ISS结合，抑制PDAC转移。 然而，ESRP1在PDAC中显著下调，丧失了其抑癌功能。 此外，超过90%的PDAC存在KRAS突变，主要表现为KRASG12D突变，导致KRAS相关通路持续激活。 胰腺炎会加速KRAS突变型PDAC的进展。 Wan等人发现SRSF1下调是细胞对KRASG12D突变的负反馈反应。 它抑制MAPK信号活性，有助于维持胰腺细胞的稳态。 此外，PDAC中的MYC激活SRSF1完成胞质-核穿梭，调控IL1R1前mRNA5’UTRASE在细胞核内产生更稳定的mRNA异构体并引起IL1R1蛋白积累，从而促进上皮细胞与肿瘤基质细胞分泌的IL1α/β结合，反馈激活IL1信号转导，导致MAPK通路激活。 SRSF1和KRASG12D的上调在肿瘤发生发展中具有协同作用，值得进一步研究。 除了KRAS突变外，SMAD4、CDKN2A和TP53都是PDAC的驱动因素，但尚未发现它们与PDAC进展至转移之间的相关性。 Jbara等分析了PDAC患者的AS特征，并指出RBFOX2可能在PDAC转移中具有重要意义。 在患者来源的异种移植（PDX）转移性PDAC细胞系中过表达RBFOX2可大大降低其转移潜能，而在原发性胰腺肿瘤细胞系中去除RBFOX2则会增加转移潜能。 RBFOX2靶基因的RNA测序和剪接分析发现，RHOGTPase通路中的基因富集，表明RBFOX2的剪接活性在细胞骨架的组织和病灶黏附形成中发挥作用。 此外，HNRNP家族成员HNRNPC在PDAC中过表达，通过拮抗抗转移选择性剪接异构体（TAF8L）和增加促转移选择性剪接异构体（TAF8S）来促进早期肿瘤转移。

导致PDAC预后不良的另一个重要因素是对吉西他滨等化疗方案的耐药性。 具体而言，PTBP1在耐药PDAC细胞中显著上调，并调节PKM前mRNA选择性剪接异构体，产生大量PKM2异构体，导致吉西他滨耐药。 SRSF家族成员的上游蛋白CLK1在PDAC中显著上调。 其过表达可激活SRSF5在丝氨酸250位点的磷酸化，从而促进PDAC细胞的增殖、迁移和侵袭。 由此形成的CLK1-SRSF5轴影响METTL14和CyclinL2的ASE，调控PDAC细胞m6A修饰、细胞迁移和侵袭。 此外，DHX38调控吉西他滨耐药PDAC细胞中淋巴组织表达受体（Relt）样2（RELL2）内含子4的保留，这已被证明在BRCA中具有抗肿瘤转移作用。 DHX38的过表达可以促进RELL2前mRNA的正常剪接和RELL2蛋白的合成，从而抑制肿瘤进展。 但本研究并未探讨其具体机制，提示需要进一步研究该靶点对PDAC的治疗潜力。 近期一项研究对TCGA中的176个PDAC样本进行了全基因组sQTL分析，系统地鉴定了控制转录异构体的遗传变异，共计16175个sQTL。 通过整合由2782名PDAC患者和7983名健康对照者组成的大样本人群，并开展一系列功能性实验，确定sQTL变异rs1785932与PDAC风险降低显著相关。 该变异促进ELP2外显子6的AS，从而影响ELP2不同亚型之间的表达水平，从而对磷酸化STAT3（pSTAT3）信号转导和PDAC细胞生长产生不同的影响。

HCC是威胁人类生命健康的重大疾病，大多数患者死于肿瘤转移。 大量研究发现，异常的AS相关RBPs在HCC中发挥促癌或抗癌作用。 然而，其具体机制尚不清楚。 最近的研究表明，AS在肿瘤生长和转移中起着关键作用。 此外，HCC通常表现出高度的肿瘤异质性，这与ASE引起的蛋白质多样性有关。 因此，HCC中的异常ASE和AS相关的RBPs备受关注。 虽然许多AS相关的RBPs已被发现发挥关键作用，但它们在HCC中的调控作用尚未完全阐明。 Lee等人已综述了RBPs在HCC中调控AS的作用，因此本文重点总结了近3-4年来AS相关RBPs在HCC中的研究进展。

一项利用单分子实时长读RNA测序技术研究肝细胞癌中的整体ASE的研究揭示了肝细胞癌中的ASE，包括与AS相关的RBP，例如SRSF3、RBM27、MATR3和YBX1。 本研究显著提高了对肝细胞癌领域ASEs的认识，对寻找新的治疗靶点具有重要意义。 肝细胞中SRSF2失活导致小鼠急性肝衰竭和早期死亡。 HBV感染可导致SRSF2表达降低，促使增殖细胞核抗原钳相关因子（PCLAF）外显子3被纳入，导致HCC患者对索拉非尼产生耐药现象。 HCC中上调的SRSF10调控SRSF12外显子10的纳入，进而促使后者调控BLOC1S5-TXNDC5（B-T）的表达，加速HCC肿瘤的发生。 肝细胞中高水平的PPM1G（蛋白磷酸酶，Mg2+/Mn2+依赖性1G）使SRSF2去磷酸化，导致SRSF3失去肿瘤抑制作用。 从而诱导EMT相关基因的AS异常，激活Wnt信号转导和MYC活性。 PPM1G诱导的SRSF3去磷酸化进一步调控细胞周期和转录调控相关基因的ASE，促进HCC进展。 此外，SRSF3直接与含有卷曲螺旋结构域50（CCDC50）前mRNA结合，诱导其ASE并维持其在细胞质中的稳定性。 这进一步通过Ras/Foxo4信号通路增强HCC致癌性。 此外，SRSF10促进细胞分裂周期25A（CDC25A）前mRNA中外显子6的排除，形成稳定的CDC25A（△E6）异构体，对HCC发生产生更强的细胞周期效应。

其他RBPs也在HCC中发挥调控作用。 Shilo等研究发现，HNRNPA2调控A-Raf的ASEs，增加HCC细胞中A-Raf的产生，激活Raf-MEK-ERK通路，促进肿瘤细胞增殖。 Zhou等研究发现，HNRNPAB在HCC中过表达，并通过调控EMT相关因子SNAIL增强HCC的侵袭和转移。 此外，HCC中的HNRNPA2B1受miRNA调控，miRNA通过调控HNRNPA2B1泛素化来抑制NF-κB通路激活，从而抑制肿瘤转移。 Shen等利用TCGA数据库和细胞系获得了HCC组织中PTBP1的表达水平，发现PTBP1激活Axl外显子10的排斥，产生Axl-S异构体。 PTBP1和Axl-S在体外能够刺激细胞迁移和侵袭，在体内能够促进肝癌细胞的致瘤性和转移能力。 此外，PTBP1被HCC中高表达的RNA解旋酶MTR4募集，促进HCC中的癌症代谢重编程，包括关键糖酵解基因GLUT1和PKM2的促癌ASE异常。 Liu等研究发现HNRNPC与HCC的多种恶性特征显著相关，包括肿瘤大小、血管侵犯、肿瘤分化和TNM分期。 敲低HNRNPC可抑制HIF1αmRNA的稳定性并下调其表达水平，从而降低HCC的转移和侵袭能力。 HCC中的HNRNPM受SOX2和OCT4调控，导致下游甲基-CpG结合蛋白2（MBD2）的ASE异常。 这会产生大量的MBD2a（长异构体），MBD2a通过竞争性结合β-catenin的CpG岛，促进FZD3活化β-catenin，从而增强HCC细胞的干细胞特性并促进肿瘤进展。 据报道，HNRNPRALY（也称为异质性核糖核蛋白C样2）参与调控HCC中的大量ASE。 在胆固醇合成途径中，RALY与SF3B3协同作用，在HCC中发挥促肿瘤作用，调节转移相关蛋白1(MTA1)AS模式，并导致MTA1-S异构体表达水平降低。 这降低了其对胆固醇代谢和细胞增殖的抑制作用。

在HCC进展过程中，AS相关的RBPs之间存在着复杂的相互作用。 接受放射治疗的肝细胞癌患者表现出异常的PRMT5ASE，其特征是外显子3和部分外显子4跳跃，导致PRMT5-ISO5截短。 SRSF3和HNRNPH1通过竞争性结合PRMT5前mRNA，促使外显子4上的替代3’ss取代内含子2上的3’ss，从而拮抗性地调节PRMT5ASE。 放射治疗会降低SRSF3的表达，导致PRMT5-ISO5水平升高，进而增强细胞的放射敏感性并诱导异种移植肿瘤消退。 NONO、DExH-box解旋酶9（DHX9）和富含脯氨酸和谷氨酰胺的剪接因子（SFPQ）相互作用，促进BIN1外显子12a的插入。 这三种蛋白质在肝细胞癌（HCC）中经常共表达，促进HCC的增殖、迁移和肿瘤形成。

深入研究HCC中AS相关的RBPs对于识别早期检测肿瘤标志物和新的干预靶点具有重要意义。 未来的研究可以将其范围拓展到HCC的癌前阶段，从而有可能在患者发展为肝纤维化或肝硬化之前减缓或阻止病情进展。

越来越多的证据表明，AS显著影响各种癌症的发生和发展。 一项针对8000多名不同类型癌症患者的数据集的调查显示，肿瘤的转录组多样性比相应的正常组织更为广泛。 对AS及其相关RBPs的研究也扩展到其他类型的肿瘤。 在骨肉瘤患者中，观察到SRSF3的增加与细胞周期调节因子FoxM1、PLK1和CDC25B的相应增加有关。 这种上调增强了细胞增殖和转化。 此外，已发现SRSF3可促进白细胞介素增强子结合因子3(ILF3)异构体1和2的替代剪接，从而导致细胞周期调节功能丧失。 在神经母细胞瘤的背景下，HNRNPA1和PTBP1表达增加可促进PKM外显子10纳入ASE，从而促进肿瘤进展。

AS普遍失调增加了癌症的复杂性，AS常常产生致癌突变，从而促进肿瘤发生和耐药性。 然而，其具体机制仍不清楚，需要进一步研究阐明现有的AS调控机制，特别是研究致癌或抑癌的ASE以及AS相关的RBPs。 另一方面，AS异常也可能成为肿瘤治疗的弱点。 例如，AS缺陷可以产生肿瘤特异性的新连接，编码突变特异性肽或新表位，可用于开发抗癌免疫疗法。 目前，肿瘤领域对AS及其相关RBPs的研究主要集中在单个肿瘤的免疫微环境中。 需要全面分析ASEs对各种癌症整体TME浸润特征的累积效应。 此外，AS与TME之间复杂的关系也需要通过实验研究进一步验证。 肿瘤微环境中前mRNA中AS的加工方式以及AS影响肿瘤微环境的分子机制尚不完全清楚。 此外，调控AS相关的受体结合蛋白（RBPs）上游对肿瘤治疗也具有重要意义。 SRSF1作为PRMT5的直接靶点，在AML的促癌过程中起着至关重要的作用。 PRMT5已被证实是一种侵袭性肿瘤蛋白，可促进多种人类肿瘤的细胞增殖。 在人类AML和胶质瘤细胞中，PRMT5缺失诱导的ASE的相似性表明PRMT5功能的共同机制。

除肿瘤外，非肿瘤疾病中众多受AS相关RBPs调控的ASE也受到了广泛关注。 近期研究对RBPs在各种肾脏疾病中的作用进行了全面的概述，这些疾病包括急性肾损伤(AKI)、慢性肾脏病、肾纤维化、多囊肾病(PKD)、糖尿病肾病和肾小球肾炎。 本文主要总结近年来的重要研究进展，旨在促进相关领域的研究进展，并为疾病的诊断和治疗提供思路。

Low等人详细综述了HNRNP家族成员在神经退行性疾病中的调控作用，这些疾病包括脊髓性肌萎缩症(SMA)、阿尔茨海默病(AD)、肌萎缩侧索硬化症(ALS)、额颞叶痴呆(FTD)、多发性硬化症(MS)、先天性肌萎缩综合征(CMS)和脆性X染色体相关性震颤/共济失调综合征(FXTAS)。 他们认为，HNRNP在神经系统疾病中的作用在很大程度上是一个被忽视的领域，开展更多研究或可为开发新的治疗靶点提供有前景的平台。

在ALS早期阶段，人类诱导多能干细胞来源的运动神经元(MN)中发现NOVA1表达显著上调，但功能缺陷，这表明RBP剪接网络在ALS发病早期以复杂的方式被破坏。 随着ALS的进展，NOVA1水平逐渐下降，RBP TARDNA结合蛋白43(TDP43)逐渐积累并功能增强。 TDP43在细胞核中的丢失和细胞质中的积累是晚期ALS的特征。 过量的TDP43增加其与其mRNA3’UTR的结合，并剪接通常沉默的3’UTR内含子，在3’剪接位点下游产生另一个多聚腺苷酸化位点。 在此剪接位点组装的剪接体与多聚腺苷酸化复合物的接近导致破坏性相互作用，剪接过程因此终止，部分加工的mRNA前体降解，从而调控TDP43的表达。 在病理状态下，TDP43在神经元中聚集并通过上述环路消耗TDP43蛋白表达，mRNA水平显著升高，形成更大的聚集体携带更多新合成的TDP43，导致涉及神经肌肉接头的基因发生错误AS，其中MacNair等人利用翻译核糖体亲和纯化（TRAP）技术发现，TDP43调控的MTHFSD和DDX58影响ALS相关的神经炎症和应激颗粒通路。 此外，HNRNPA2/B1可以调控与ALS相关的D-氨基酸氧化酶(DAO)基因的异常ASE，产生大量具有丝氨酸代谢功能的DAO，而在ALS患者中，DAO前mRNA发生外显子跳跃，从而促进疾病的发生。

ASD已显示出剪接网络的全面失调。 ASD患者存在RBFOX突变，这些突变会改变与ASD相关的ASE，例如SH3和多杏仁蛋白重复结构域蛋白3(SHANK3)、电压依赖性L型钙通道亚基α1C(CACNA1C)和结节性硬化症2蛋白(TSC2，也称为结节蛋白)。 此外，有报道称功能相关基因的剪接网络可以影响“微外显子”（3-15个核苷酸）。 在ASD患者中，SRRM4的上调导致神经元微外显子的包含发生错误调节。 因此，与正常的神经发生方案相比，自闭症患者大脑发育过程中的蛋白质相互作用网络可能发生重塑。

AD是一种慢性、晚发型神经退行性疾病，以淀粉样斑块积聚和神经原纤维缠结为特征，导致记忆力受损和认知能力下降。 Tau是一种微管相关蛋白，在轴突运输和神经元生长中起着至关重要的作用。 外显子10的ASA导致Tau的两种亚型，分别含有三个(3R)或四个(4R)微管结合重复序列。 3R/4R比例失衡与神经退行性病变相关，因为它会影响淀粉样蛋白前体(APP)的细胞内运输，而APP与AD相关。 此外，SRSF1和PTBP1已被证实为剪接增强子。 它们能提高成熟CD33mRNA的水平，CD33mRNA是一种外显子2的内含子，可抑制小胶质细胞对神经退行性斑块的吞噬作用。 这一机制有助于AD的晚期进展。 此外，HNRNP家族成员HNRNPD样长异构体（L-DL）可以介导SF3B3和U2AF65之间的相互作用。 L-DL的过表达可通过调节AS和突触基因CAMKV的表达来增强AD小鼠的认知功能。 近期，Tip60组蛋白乙酰转移酶已被证明与AD有关。 它导致AD患者组蛋白乙酰化降低，从而导致染色质包装改变和神经元转录失调。 这已被发现会诱导AD相关mRNA的ASE异常，并被认为是AD的一种新的病理特征。

亨廷顿舞蹈症是一种毁灭性的神经系统疾病，其特征是明显的运动症状和严重的纹状体萎缩。 研究发现，TIA1、U2AF2、HNRNPC和PTBP的结合基序在亨廷顿舞蹈症相关致病基因的上游内含子序列中含量丰富。 相反，RBFOX和ELAVL的结合基序在这些基因的下游内含子序列中含量普遍。 这表明亨廷顿舞蹈症的纹状体中存在致病性的整体异常ASE。 Mullari等人52分析了亨廷顿舞蹈症R6/2小鼠模型的脑组织，发现RBM5与RNA的结合存在差异。 他们发现RBM5与亨廷顿舞蹈症相关蛋白之间存在显著的重叠，揭示了其在神经退行性疾病和亨廷顿舞蹈症进展中先前未知的作用。

AS在多种疾病的发生发展中起着关键作用，但在自身免疫性疾病中其机制尚不明确，对导致ASE异常的相关RBPs研究有限。 SRSF1功能障碍导致系统性红斑狼疮(SLE)和银屑病。 Li等对其进行了详细的综述，SRSF1表达降低导致其无法结合CD3ζ3’-UTR，从而降低野生型CD3ζ的表达，而后者的表达缺陷是SLE的特征。 SRSF1下调还导致SLE患者T细胞中RasGRP1和IL2表达降低。 DDX5下调导致SRSF1表达下降，从而导致IL-36R（sIL-36R）的牺牲，而sIL-36R促进银屑病和特应性皮炎的炎症反应。 近期一项研究分析了类风湿关节炎（RA）患者外周血和滑液白细胞中AS的组成，发现8个元素SNRNP70、SNRNP200、U2AF2、RNU4ATAC、RBM3、RBM17、KHDRBS1和SRSF10在RA患者治疗过程中受到抗瓜氨酸化蛋白抗体（ACPA）的调控，并可被抗TNF治疗逆转。

ASE在自身免疫性疾病中的作用需要更深入的研究。 Ren等对SLE、RA中的ASE异常及相关治疗靶点进行了详细的综述，并结合前人观点总结了自身免疫性疾病中的ASE异常。 基因突变是AS最常见的病因。 其次，受表观遗传调控的AS相关RBPs将产生更多不同的功能，从而影响ASE。 第三，细胞膜抗原和核抗原的ASE异常可导致新的抗原表位的产生，增强现有抗原的免疫原性，或导致新的自身抗原的产生。 自身免疫性疾病中炎症与自身免疫状态之间的关系以及如何恢复其平衡是治疗的关键，这些共同促使我们进一步探索以AS变化为靶点的治疗手段，以期成为治疗此类自身免疫性疾病的新工具。

糖尿病及其并发症正影响着全球数亿人的健康，患者数量日益增多。 随着受体结合蛋白（RBPs）在AS（主动脉瓣狭窄）的生理和病理过程中发挥广泛的调控作用，人们开始关注RBPs在导致胰岛素抵抗和糖尿病中的作用。 这部分研究已得到较为深入的综述。 最近，Marcheva等报道AS参与胰腺β细胞昼夜节律的调控。 甲状腺激素受体相关蛋白3（THRAP3）通过结合位于时钟突变β细胞中更常被跳过的编码序列两侧的外显子来调节昼夜节律依赖性的ASE。 这些外显子包括编码钙/钙调蛋白依赖性丝氨酸蛋白激酶（Cask）和MAP激酶激活死亡结构域（Madd）的转录本，从而调节睡眠/觉醒周期依赖性的β细胞功能。 多囊卵巢综合征（PCOS）是另一种常见的内分泌系统疾病，具体表现为内分泌失调引起的囊肿、月经周期不规律，甚至不孕。 研究表明，PCOS患者的高雄激素水平和异常的卵泡形成受到雄激素受体的两种AS变体的显著影响。 胰岛素样生长因子2mRNA结合蛋白2（IGF2BP2）可以调节KGN细胞中的多种可变剪接事件。

NAFLD是最常见的慢性肝病之一。 多项研究指出，AS及其相关的RBPs在NAFLD的发生发展中发挥重要作用。 DelRío-Moreno等人收集了41例接受减重手术的非酒精性肥胖患者的肝活检样本，发现肥胖和脂肪变性患者的肝脏存在严重的AS机制成分失调。 体外验证表明，沉默PTBP1、RBM45和SND1基因可减少脂肪堆积。 此外，据报道，在患有NAFLD、非酒精性脂肪性肝炎(NASH)或肝硬化的人肝脏样本中SRSF3会减少，从而导致肝脏脂肪变性、纤维化和炎症。 此外，HuR通过结合Apob前mRNA内含子24、Uqcrb-3’UTR和Ndufb6mRNA5’UTR，从而调节ApobmRNA和UQCRB和NDUFB6翻译的AS，在NAFLD中起关键调节作用。 肝细胞特异性敲除HuR会降低小鼠体内APOB、UQCRB和NDUFB6的表达，从而降低肝脏脂质转运和ATP合成，加剧高脂饮食（HFD）诱导的NAFLD。 近期研究表明，死亡相关蛋白激酶相关的凋亡诱导激酶2（DRAK2）直接与SRSF6结合，抑制SRSF激酶SRPK1对SRSF6的磷酸化，导致线粒体功能相关基因（Polg2、Nudt13、Guf1、Rnasel和Nme4）的AS异构体异常，促进肝脏脂肪变性向非酒精性肝炎进展。 ESRP2在NAFLD向胆管癌进展中起重要作用，作为重要的AS相关RBP，它能够直接激活抑癌因子，限制YAP/TAZ的激活。 在慢性炎症进展中，ESRP2表达受到抑制，而失活的NF2会导致下游YAP/TAZ活性增加，并促进慢性肝损伤中的胆管癌。

乙型肝炎病毒(HBV)的3.5kb前基因组RNA(pgRNA)可以进行自噬。 它编码帽蛋白和聚合酶蛋白，并构成病毒基因组复制的模板。 转录本进行自噬的能力已在体外和慢性乙型肝炎感染(CHB)患者中得到充分研究。 最近，Duriez等人发现，15%与HBV前基因组RNA相互作用的蛋白质与自噬机制直接相关。 在慢性HBV携带者中，HBV剪接生成蛋白(HBSP)下调肝细胞中C-C基序趋化因子配体2(CCL2)的表达，导致HBV免疫逃避。 因此，针对CCL2的免疫疗法联合核苷类似物应该能够破坏病毒感染期间建立的免疫耐受，从而有效治愈HBV。

心血管系统由多种类型的细胞组成，这些细胞通过调节其表型来应对急性或慢性损伤。 转录和转录后机制在调控受损心血管组织的重塑和再生反应中起着关键作用。 同时，细胞表型调控不足与心血管疾病的持续和恶化密切相关。 近年来，QKIs、HuR、Muscleblind和SRSF1等RBPs已成为心血管系统中这些功能性适应的关键调控因子。 它们指导了许多转录后事件，并对RNA的命运（包括可变剪接、稳定性、定位和翻译）产生重要影响。 这部分内容已经解释得比较详细了。 最近的研究发现，RBM24是扩张型心肌病(DCM)中关键的AS调节分子，它的缺陷将导致肌节Z盘复合体的ASE异常，从而导致小鼠早期出现DCM、心力衰竭和死亡。 在心肌致密化不全性心肌病中，一种未知的RNA结合因子——具有多重剪接的RBP(Rbpms)缺失，导致参与细胞骨架信号通路的RNA出现缺陷，富含心脏的LIM结构域蛋白Pdlim5的短异构体大量积累，扰乱了心肌细胞的正常分裂。

参考文献

Tao Y, Zhang Q, Wang H, Yang X, Mu H. Alternative splicing and related RNA binding proteins in human health and disease. Signal Transduct Target Ther. 2024;9(1):26. Published 2024 Feb 2. doi:10.1038/s41392-024-01734-2