揭示 Mettl3/Eed/Ythdc1 调控轴：解锁子宫内膜容受性与功能的关键密码

为探究 N6- 甲基腺苷（m6A）RNA 甲基化与组蛋白修饰在子宫内膜容受性中的调控机制，研究人员开展相关研究。结果发现 Mettl3/Eed/Ythdc1 调控轴影响子宫内膜功能，该研究为不孕症相关表观遗传学提供新见解。

　　在生育的神秘领域中，子宫内膜容受性就像一把神奇的钥匙，它决定着胚胎能否顺利在子宫内 “扎根”、生长，进而影响着新生命的诞生。然而，目前关于 N⁶- 甲基腺苷（m⁶A）RNA 甲基化与组蛋白修饰在子宫内膜容受性中的调控机制，科学家们还知之甚少。复发性植入失败（RIF）如同生育路上的 “拦路虎”，让许多渴望成为父母的人望而却步，其背后的分子机制亟待揭示。为了攻克这些难题，南京医科大学附属苏州医院等机构的研究人员踏上了探索之旅，相关研究成果发表在《Communications Biology》上。

研究人员为了深入了解这一复杂的调控网络，采用了多种关键技术方法。他们收集了体外受精 / 卵胞浆内单精子注射（IVF/ICSI）患者的子宫内膜样本，分为 RIF 患者和生育控制患者。同时构建了 Mettl3 条件性敲除小鼠模型，并运用 m⁶A-RIP 测序、CUT&Tag 测序、ATAC 测序等技术，从多个层面解析分子机制。

低 m⁶A 水平导致 RIF

研究人员通过免疫荧光、dot blot、m⁶A - RIP - seq 等实验发现，RIF 患者子宫内膜组织中，子宫内膜功能基因（如 LIF、HOXA10 等）的阳性细胞减少，m⁶A 水平受到抑制。同时，m⁶A 修饰的基因和峰值数量下降，转录水平却有所上升。进一步分析发现，这些 m⁶A 修饰差异基因与重要生物学功能及组蛋白调控相关，这表明 m⁶A 水平的降低与子宫内膜功能基因表达变化存在关联，暗示着一种潜在的表观遗传调控机制。

METTL3 敲低影响子宫内膜功能

为验证 METTL3 对子宫内膜功能的影响，研究人员构建了 METTL3 敲低（METTL3^KD）的 Ishikawa 细胞系。实验结果显示，METTL3^KD导致 METTL3 和 METTL14 蛋白水平下降，m⁶A 水平降低，BeWo 细胞球与 METTL3^KD细胞的黏附率也随之降低。此外，细胞凋亡水平增加，增殖水平下降。m⁶A - RIP - seq 分析表明，METTL3^KD减少了 m⁶A 修饰基因和峰值数量，同时影响了组蛋白修饰，抑制了 H3K27me3，升高了 H3K27ac 水平，这说明 METTL3 敲低通过改变 m⁶A 修饰和组蛋白标记，破坏了子宫内膜功能。

Mettl3 条件性敲除小鼠模型影响子宫内膜功能

研究人员通过将 PgrCre 转基因小鼠与 Mettl3^f/f小鼠杂交，建立了 Mettl3 条件性敲除（Mettl3^d/d）小鼠模型。对该模型的研究发现，Mettl3^d/d小鼠子宫内膜组织变小、变薄，子宫重量减轻，产仔数显著减少。子宫内膜功能检测显示，Lif、Hoxa10 等功能基因的阳性细胞百分比降低，促凋亡基因阳性细胞增多，抗凋亡基因阳性细胞减少，且加速了子宫内膜衰老，这充分证明了 Mettl3 在维持子宫内膜结构和功能、促进生育方面起着关键作用。

m⁶A RIP - seq 分析及对组蛋白修饰的影响

对 Mettl3 缺陷的子宫内膜组织进行 m⁶A RIP - seq 分析发现，存在 835 个上调和 13 个下调的 m⁶A 修饰基因。这些差异基因富集在上皮形态发生、细胞增殖和组蛋白修饰信号通路等。同时，Mettl3^d/d后，差异基因的 m⁶A 和 mRNA 水平均显著降低。免疫荧光实验表明，RIF 和 Mettl3^d/d子宫内膜组织中 H3K27me3 阳性细胞减少，H3K27ac 阳性细胞增加，这表明 Mettl3 缺失改变了关键基因的 m⁶A 和 mRNA 水平，通过影响组蛋白修饰来调节子宫内膜容受性。

Mettl3^d/d影响转录水平和染色质可及性

通过对 Mettl3^d/d子宫内膜组织进行 CUT&Tag - seq 和 ATAC - seq 分析，研究人员发现 H3K27me3 富集的差异位点分为增加和减少两组，Mettl3 缺失后转录水平加快。相关分析表明，上调的通路与上皮细胞增殖等相关，下调的通路包括自噬等。ATAC - seq 分析显示，染色质关闭位点降低了 Esr1 的 mRNA 水平，开放位点则提高了 Lifr 的转录水平，这说明 Mettl3 缺失破坏了 H3K27me3 修饰和染色质可及性，导致基因表达改变，进而损害子宫内膜功能。

Mettl3/Eed/Ythdc1 调控轴影响子宫内膜功能

免疫荧光实验发现，RIF 样本和 Mettl3^d/d子宫内膜组织中 EED、SUZ12 和 EZH2 阳性细胞数量减少。Co - IP 实验证实 Mettl3 与 Eed 直接相互作用，Eed 还与 Ezh2、Suz12、Mettl3 和 Ythdc1 相互作用，Ythdc1 也与 Eed 直接相互作用。过表达 EED 可挽救 METTL3^KD细胞中的 m⁶A 水平，恢复子宫内膜功能基因的蛋白水平，升高 H3K27me3 水平，这表明 Mettl3/Eed/Ythdc1 轴通过协调调节 m⁶A 修饰和 H3K27me3 组蛋白修饰，调控子宫内膜功能。

METTL3 介导的 m⁶A 影响 EED 和 H3K27me3 修饰

研究发现 METTL3 缺失通过 m⁶A 修饰降低 EED 和 H3K27me3 水平，而过表达 YTHDC1 可挽救这些影响。实验表明，YTHDC1^OE显著提高了 METTL3^KD细胞中 EED 的蛋白水平，恢复了子宫内膜功能基因的表达，升高了 H3K27me3 水平，增加了 m⁶A 修饰水平。此外，突变 METTL3 功能域会抑制 m⁶A 水平，逆转 METTL3 过表达对 EED 和 H3K27me3 的影响，这进一步证明了 m⁶A 在调节子宫内膜功能中的重要作用。

抑制 EED 影响 H3K27me3 和子宫内膜容受性

用 EED 抑制剂（MAK683）处理子宫内膜上皮细胞发现，40 nM 的 MAK683 显著降低 EED、SUZ12 和 EZH2 的蛋白水平，改变子宫内膜容受性基因的表达，降低 H3K27me3 水平，增加 H3K27ac 修饰。体内实验也表明，MAK683 处理减少了子宫内膜上皮厚度，改变了相关蛋白阳性细胞数量，这说明 METTL3 与 Eed 的相互作用构成了一个新的调控轴，影响子宫内膜容受性。

在讨论部分，研究人员指出，他们首次发现 METTL3 招募 EED 并与 YTHDC1 相互作用，识别 EED 的 m⁶A 修饰，抑制 EED 转录，最终影响子宫内膜容受性导致生育力下降。METTL3 对抑制性和激活性组蛋白都有调节作用，未来还需进一步研究 H3K27ac 在子宫内膜功能中的上下游机制。YTHDC1 在子宫内膜中的作用机制还需深入探究，建立 YTHDC1 敲除模型将有助于揭示相关表观遗传机制。此外，转座元件（TEs）在子宫内膜功能中具有重要作用，组蛋白修饰和 m⁶A 甲基化在 TEs 上的双重修饰对子宫内膜功能的影响也有待进一步探索。

总的来说，这项研究揭示了 Mettl3/Eed/Ythdc1 调控轴在调节子宫内膜容受性中的关键作用，为改善子宫内膜容受性、治疗 RIF 提供了新的潜在治疗策略。它不仅为不孕症相关表观遗传学研究开辟了新方向，还为未来探索 RNA 修饰和组蛋白修饰在生殖健康中的复杂相互作用奠定了基础，有望推动个性化治疗不孕症及相关疾病的发展。