LRPPRC稳定m6A修饰的lncRNA Snhg15通过表观遗传调控加剧γ射线辐射诱导的造血损伤

本研究针对放疗中γ射线辐射引发的造血系统损伤问题，通过整合m6A甲基化组与转录组分析，首次揭示LRPPRC通过识别lncRNA Snhg15的m6A修饰位点并增强其稳定性，进而加重辐射损伤的分子机制。该发现为造血辐射防护提供了新型表观遗传靶点，并证实肠道菌群代谢产物戊酸（VA）可通过调控LRPPRC-Snhg15轴发挥辐射保护作用。

　　

随着放疗技术的进步，电离辐射对生物系统尤其是造血系统的损伤问题日益凸显。造血干细胞（HSCs）对辐射极为敏感，其损伤会导致血细胞生成障碍和骨髓微环境破坏。尽管DNA直接损伤和自由基作用已被广泛研究，但转录后调控机制在辐射响应中的作用仍不清楚。N⁶-甲基腺苷（m⁶A）作为最普遍的RNA表观遗传修饰，通过"书写器"（Writers）、"擦除器"（Erasers）和"阅读器"（Readers）动态调控RNA命运，但其在造血辐射损伤中的功能尚未阐明。

中国医学科学院放射医学研究所的研究团队通过小鼠模型发现，4 Gy全身γ射线照射可在5分钟内迅速诱发骨髓细胞（BMCs）凋亡、氧化应激和DNA损伤，同时伴随m⁶A阅读蛋白（如YTHDF1、LRPPRC等）的上调。利用m⁶A甲基化RNA免疫共沉淀测序（MeRIP-seq）技术，研究人员首次绘制了辐射后短期（0-2小时）内lncRNA m⁶A甲基化组的动态图谱，发现修饰水平呈现"先变化后恢复"的波动趋势。通过整合甲基化组与转录组数据，鉴定出小核仁RNA宿主基因15（Snhg15）为关键调控分子，其m⁶A修饰程度与辐射损伤进展密切相关。

研究采用体外细胞模型（32D cl3细胞系）和体内小鼠实验，结合RNA干扰、荧光素酶报告基因和分子对接等技术。关键实验技术包括：MeRIP-seq分析m⁶A修饰谱；RNA测序（RNA-seq）检测转录组变化；脂质纳米颗粒（LNP）递送系统实现体内基因调控；以及肠道菌群代谢物戊酸（VA）干预实验。

主要研究结果：

1. 辐射急性损伤特征与m⁶A阅读蛋白上调
   γ射线照射后5分钟即检测到BMCs活力下降、凋亡标志物Caspase-3升高、ROS积累和γ-H2AX（DNA损伤标记）表达增加，同时YTHDF1、LRPPRC等m⁶A阅读蛋白在mRNA和蛋白水平显著上调。

2. lncRNA m⁶A甲基化组的动态特征
   MeRIP-seq鉴定出4,109-4,640个m⁶A修饰的lncRNAs，修饰峰值在5分钟升高而2小时回落。motif分析证实经典RRACH基序富集，且修饰主要分布在lncRNA的3'端区域。

3. Snhg15的m⁶A依赖性调控机制
   Snhg15在辐射后表达上调且m⁶A修饰增强。LRPPRC被证实通过结合Snhg15的第二个m⁶A位点（GAACU motif）稳定其转录本，突变该位点可消除LRPPRC的调控作用。分子对接显示该基序与LRPPRC结合口袋的保守残基形成稳定接触。

4. LRPPRC-Snhg15轴的病理功能验证
   体内实验显示，敲低Lrpprc或Snhg15可缓解辐射导致的体重减轻、血细胞减少和脾脏萎缩，而过表达Snhg15则逆转保护效应。该轴还介导了戊酸的辐射防护作用——VA处理降低LRPPRC/Snhg15表达，而强制表达Snhg15会削弱VA的保护效果。

这项研究首次阐明LRPPRC通过识别lncRNA Snhg15的m⁶A修饰促进辐射造血损伤的分子机制，不仅拓展了对RNA表观遗传在放射生物学中作用的认识，还为开发靶向m⁶A的辐射防护策略提供了理论依据。特别值得注意的是，肠道菌群代谢物VA通过调控该轴发挥保护作用的发现，为"肠-血轴"理论在放射医学中的应用开辟了新视角。这些发现对提高肿瘤放疗安全性和辐射事故救治具有重要转化价值。