Yanick Crow and colleagues show that mutations in ADAR1 cause the autoimmune disorder Aicardi-Goutières syndrome, accompanied by upregulation of interferon-stimulated genes. ADAR1 encodes an enzyme that catalyzes the deamination of adeonosine to inosine in double-stranded RNA, and the findings suggest a possible role for RNA editing in limiting the accumulation of repeat-derived RNA species. Adenosine deaminases acting on RNA (ADARs) catalyze the hydrolytic deamination of adenosine to inosine in double-stranded RNA (dsRNA) and thereby potentially alter the information content and structure of cellular RNAs. Notably, although the overwhelming majority of such editing events occur in transcripts derived from Alu repeat elements, the biological function of non-coding RNA editing remains uncertain. Here, we show that mutations in ADAR1 (also known as ADAR) cause the autoimmune disorder Aicardi-Goutières syndrome (AGS). As in Adar1-null mice, the human disease state is associated with upregulation of interferon-stimulated genes, indicating a possible role for ADAR1 as a suppressor of type I interferon signaling. Considering recent insights derived from the study of other AGS-related proteins, we speculate that ADAR1 may limit the cytoplasmic accumulation of the dsRNA generated from genomic repetitive elements.

primarily the interferon-inducible isoformWe propose that inosine helps innate immunity to distinguish cellular from viral RNA

Abstract Epigenomic dysregulation is a common pathological feature in human hematological malignancies. H3K9me3 emerges as an important epigenomic marker in acute myeloid leukemia (AML). Its associated methyltransferases, such as SETDB1, suppress AML leukemogenesis, whilst H3K9me3 demethylases KDM4C is required for mixed lineage leukemia rearranged AML. However, the specific role and molecular mechanism of action of another member of KDM4 family, KDM4A has not previously been clearly defined. In this study, we delineated and functionally validated the epigenomic network regulated by KDM4A. We show that selective loss of KDM4A is sufficient to induce apoptosis in a broad spectrum of human AML cells. This detrimental phenotype results from a global accumulation of H3K9me3 and H3K27me3 at KDM4A targeted genomic loci thereby causing down-regulation of a KDM4A - PAF1 controlled transcriptional program essential for leukemogenesis, distinct from that of KDM4C. From this regulatory network, we further extracted a KDM4A-9 gene signature enriched with leukemia stem cell activity; the KDM4A-9 score alone or in combination with the known LSC1 7 score, effectively stratifies high-risk AML patients. Together, these results establish the essential and unique role of KDM4A for AML self-renewal and survival, supporting further investigation of KDM4A and its targets as a potential therapeutic vulnerability in AML.