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综述:线粒体氧化应激中N6-甲基腺苷修饰在器官纤维化中的新景观
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月02日 来源:European Journal of Pharmacology 4.2
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这篇综述系统阐述了RNA表观遗传修饰m6A通过调控线粒体活性氧(ROS)参与器官纤维化的分子机制,重点解析了甲基转移酶(METTL3/14)、去甲基化酶(FTO/ALKBH5)和阅读蛋白(YTHDF家族)在心脏、肝、肺、肾纤维化中对线粒体功能的三维调控网络,为靶向m6A-ROS轴治疗纤维化提供了新视角。
现代医学日益关注疾病进展前的干预策略,器官纤维化作为实质性病理改变的关键阶段,其特征是肌成纤维细胞过度增殖和细胞外基质(ECM)异常沉积。最新研究表明,RNA甲基化修饰m6A通过动态调控线粒体活性氧(ROS)生成,在纤维化进程中发挥核心作用。
长期纤维化导致实质细胞坏死和ECM胶原沉积,最终引发器官功能衰竭。传统炎症理论已拓展至多信号通路协同作用的新认知,其中线粒体氧化应激与m6A修饰形成正反馈循环,加剧纤维化进程。
作为最丰富的RNA甲基化形式,m6A通过"书写器"(Writers,如METTL3/METTL14)、"擦除器"(Erasers,如FTO/ALKBH5)和"阅读器"(Readers,如YTHDF1-3)动态调控RNA稳定性与翻译,进而影响纤维化相关基因表达。
线粒体ROS在能量代谢中具有双刃剑效应:生理水平维持细胞功能,过量则导致线粒体损伤。m6A修饰通过调控电子传递链复合物表达,直接影响ROS生成与纤维化进程。
METTL3在心肌纤维化中通过m6A依赖方式上调NOX4表达,促进ROS产生;而在肝星状细胞中,METTL14介导的PPARγ甲基化可抑制线粒体分裂,减轻纤维化。
FTO通过去除SOD2转录本m6A修饰增强其稳定性,改善肾小管上皮细胞氧化损伤;ALKBH5则通过调控GPX4甲基化水平影响铁死亡,参与肺纤维化调控。
YTHDF2通过识别TGF-β1 mRNA的m6A位点加速其降解,抑制肝纤维化;YTHDC1则通过调控线粒体融合基因MFN2的选择性剪接影响心肌细胞存活。
当前研究聚焦小分子抑制剂(如METTL3抑制剂STM2457)和抗氧化剂(mito-TEMPO)联用方案,同时探索基于CRISPR/dCas9的表观遗传编辑技术在逆转纤维化中的应用潜力。
尽管m6A-ROS轴研究仍存在组织特异性差异等问题,但针对METTL3/YTHDF2等靶点的纳米递药系统开发,为器官纤维化治疗提供了突破方向。未来需加强单细胞测序与类器官模型的整合研究。
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