综述:m6A修饰与肠道菌群在脂质代谢中的相互作用
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时间:2025年10月04日
来源:Microbiological Research 6.9
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本综述系统探讨了RNA表观遗传修饰(m6A)与肠道菌群在脂质代谢中的双向调控机制,揭示了二者通过FTO、METTL3等关键因子相互作用,影响肥胖、糖尿病(T2DM)、非酒精性脂肪肝(NAFLD)等代谢性疾病进程,为靶向干预提供了新视角。
m6A修饰:动态调控RNA命运的 epigenetic 开关
N6-甲基腺苷(m6A)是真核生物mRNA中最 prevalent 的内部化学修饰,由甲基转移酶复合体(如METTL3/METTL14)、去甲基化酶(FTO、ALKBH5)和识别蛋白(YTHDF家族)共同动态调控。这种修饰影响RNA的剪接、转运、稳定性和翻译效率,从而精确调控基因表达。在脂质代谢中,m6A修饰通过靶向关键代谢酶和转录因子(如SREBP、PPARγ)的mRNA,影响脂质合成、分解及储存过程。
肠道菌群是一个由1014级别微生物构成的复杂生态系统,其组成受饮食、遗传和环境因素显著影响。这些微生物通过发酵膳食纤维产生短链脂肪酸(SCFAs)、分解胆汁酸、调节炎症信号通路等方式,直接参与宿主脂质代谢的调控。菌群失衡(dysbiosis)会导致血脂异常(如甘油三酯TG、总胆固醇TC升高),进而引发肥胖、胰岛素抵抗和NAFLD等疾病。
近年研究发现,肠道菌群可通过代谢产物(如丁酸盐)或免疫信号分子调控宿主组织(如肝脏、脂肪)中的m6A修饰水平;反之,m6A修饰也能影响肠道干细胞分化、屏障功能及菌群组成。例如,携带FTO风险基因型的个体肠道中Blautia菌丰度增加,与血脂改善相关;METTL3缺失会改变肠上皮细胞m6A模式,影响菌群定植。
二者通过多条通路协同调控脂代谢:1)SCFAs通过抑制HDAC活性上调m6A甲基化酶表达;2)m6A修饰调控脂代谢相关基因(如FASN、CPT1)的RNA稳定性;3)菌群-宿主互作通过m6A依赖的炎症通路(NF-κB)影响胰岛素敏感性;4)胆汁酸-FXR轴与m6A修饰交叉对话调节胆固醇代谢。
m6A修饰与肠道菌群构成的调控网络为代谢性疾病防治提供了新靶点。未来需深入解析二者互作的具体分子机制,开发基于益生菌、噬菌体或m6A酶特异性抑制剂的精准干预策略,推动代谢性疾病管理的个体化医疗进展。
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