《Signal Transduction and Targeted Therapy》：LncRNA Wee1-AS coordinates oxidative fatty acid metabolism through the activation of mitochondrial CDK1/CYCLIN B1
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本研究針對代謝功能障礙相關脂肪肝病（MASLD）缺乏有效治療靶點的問題，揭示了長鏈非編碼RNA Wee1-AS通過雙重機制激活CDK1/CYCLIN B1復合體，增強線粒體脂肪酸氧化并改善肝臟脂質沉積。該發現不僅闡明了Wee1-AS在MASLD中的關鍵保護作用，還提出WEE1抑制劑Adavosertib及人源同源物LNC106435.1的潛在治療價值，為MASLD的靶向治療提供了新策略。
代謝功能障礙相關脂肪肝病（MASLD）已成為全球性的健康負擔，其疾病譜從單純性脂肪變性進展為代謝功能障礙相關脂肪性肝炎（MASH），甚至肝硬化和肝癌。目前雖有Resmetirom等藥物獲批，但MASLD的復雜病因和代償機制仍驅動著新靶點的探索。長鏈非編碼RNA（lncRNA）因其組織特異性表達和疾病關聯性備受關注，然而其在MASLD中的作用機制尚不明確。同時，線粒體功能紊亂是MASLD的核心病理特征，但調控線粒體能量代謝的關鍵分子開關仍有待揭示。
為此，研究團隊通過轉錄組學分析高脂飲食（HFD）誘導的MASLD小鼠模型，發現了一個新型lncRNA——Wee1-AS。該RNA位于Wee1基因位點的反義鏈，在肝細胞中高表達，尤其在中央靜脈周圍區域，且其表達在高脂飲食刺激下顯著上調。機制研究表明，Wee1-AS通過雙重模式激活CDK1/CYCLIN B1復合體：其一，通過空間位阻抑制轉錄機器與Wee1啟動子結合，降低Wee1轉錄；其二，直接結合CYCLIN B1并抑制其泛素化降解，穩定蛋白水平。激活的CDK1/CYCLIN B1復合體轉運至線粒體，磷酸化ATP5A、SIRT3等底物，增強線粒體復合體I活性和脂肪酸氧化能力，從而緩解肝臟脂質堆積。
研究還發現WEE1抑制劑Adavosertib可模擬Wee1-AS的保護效應，改善HFD小鼠的線粒體功能和脂肪肝表型。此外，團隊鑒定了人源同源物LNC106435.1，其敲低同樣導致線粒體功能受損，且在MASLD患者肝組織中表達升高，提示其臨床相關性。
關鍵技術方法
研究利用RNA測序篩選HFD小鼠肝臟差異表達的lncRNA；通過腺相關病毒（AAV）載體在體內過表達或敲低Wee1-AS；采用單細胞RNA測序（scRNA-seq）分析肝細胞亞群表達譜；通過RNA Pull-down、染色質免疫沉淀（ChIP）和蛋白穩定性實驗驗證分子互作；使用線粒體功能探針（MitoTracker、TMRM）和氧消耗速率（OCR）檢測線粒體代謝；利用臨床肝組織樣本進行免疫組化驗證。
Wee1-AS的鑒定與表達特征
通過cDNA末端快速擴增（RACE）技術，團隊發現Wee1-AS轉錄本較數據庫注釋更長，且編碼潛能評分為負值，確認其非編碼屬性。其在HFD或西方飲食（WD）喂養的小鼠肝臟中表達顯著升高，scRNA-seq顯示其在肝細胞中富集，主要定位于細胞質。RNA熒光原位雜交（FISH）進一步顯示Wee1-AS在中央靜脈周圍肝細胞中高表達，提示其與肝臟分區代謝調控相關。
Wee1-AS改善MASLD癥狀與線粒體功能
AAV介導的Wee1-AS過表達顯著降低HFD或CDAA-HFD喂養小鼠的肝臟重量、血清ALT/AST水平及肝脂質含量，并緩解纖維化和炎癥反應。RNA-seq分析顯示，Wee1-AS調控基因富集于脂質代謝和細胞周期相關通路。線粒體功能實驗表明，Wee1-AS過表達增強復合體I和琥珀酸脫氫酶（SDH）活性，改善線粒體形態；而其敲低則降低線粒體膜電位，增加活性氧（ROS）積累，抑制脂肪酸氧化。
Wee1-AS調控CDK1活性與CYCLIN B1穩定性
Wee1-AS敲低促進RNA聚合酶II和TFIIB在Wee1啟動子的募集，降低抑制性組蛋白標記H3K9me3，從而增強Wee1轉錄。蛋白水平上，WEE1在線粒體外膜富集，其過表達抑制CDK1活性（Y15磷酸化升高）。另一方面，Wee1-AS直接結合CYCLIN B1，抑制其泛素化降解，促進CDK1活化（T161磷酸化）。免疫共定位和線粒體分餾實驗證實Wee1-AS增強CYCLIN B1的線粒體轉運。
Adavosertib通過抑制WEE1改善MASLD
WEE1抑制劑Adavosertib（30 mg/kg）治療5周后，HFD小鼠的肝脂質沉積和線粒體功能異常顯著逆轉，且該效應被WEE1過表達抵消。值得注意的是，Adavosertib可挽救Wee1-AS敲低導致的線粒體功能障礙，證明其作用依賴于WEE1-CDK1/CYCLIN B1軸。
人源同源物LNC106435.1的功能保守性
LNC106435.1與小鼠Wee1-AS具有50.59%序列同源性，定位于細胞質，其敲低同樣上調WEE1表達并損害線粒體功能。公共數據庫分析顯示，LNC106435.1在MASH患者肝組織中表達升高，且WEE1/p-CDK1Y15/CYCLIN B1蛋白水平與疾病嚴重度正相關，凸顯其臨床意義。
結論與展望
本研究首次揭示Wee1-AS作為代謝感受性lncRNA，通過調控WEE1-CDK1/CYCLIN B1軸增強線粒體脂肪酸氧化，從而抑制MASLD進展。其作用機制涉及轉錄干擾和蛋白穩定性調控雙重模式，為lncRNA參與細胞周期蛋白代謝重編程提供了新范例。Adavosertib的療效提示靶向WEE1可能是MASLD的可行治療策略，而人源LNC106435.1的保守功能則為其臨床轉化奠定基礎。未來需進一步探索Wee1-AS上游調控因子及其在肝臟分區代謝中的時空特異性作用，并在大樣本隊列中驗證LNC106435.1的預后價值。
