METTL3介导ADAM17的m6A甲基化下调ACE2-Ang-(1-7)轴促进高血压进展的机制研究

【字体: 时间:2025年08月20日 来源:Journal of Advanced Research 13

编辑推荐:

  高血压患者血管内皮功能紊乱是疾病进展的关键环节,南京医科大学团队发现甲基转移酶METTL3通过介导ADAM17的m6A甲基化修饰,促进其核输出和蛋白表达,进而剪切ACE2并降低Ang-(1-7)水平。研究采用内皮细胞特异性敲除小鼠模型,结合m6A MeRIP-seq等技术,首次揭示RNA表观遗传修饰通过ACE2-Ang-(1-7)轴调控血压的新机制,为高血压诊疗提供新靶点。

  

高血压作为全球重大公共卫生问题,其发病机制中血管内皮功能障碍扮演着关键角色。内皮细胞通过释放一氧化氮(NO)和血管活性物质调控血管张力,但在高血压早期,这种平衡常被打破。尽管已知肾素-血管紧张素系统(RAS)异常是重要诱因,但RNA表观遗传修饰如何参与这一过程仍是未解之谜。南京医科大学团队在《Journal of Advanced Research》发表的研究,首次揭示了甲基转移酶样蛋白3(METTL3)通过N6-甲基腺苷(m6A)修饰调控血管内皮功能的分子机制。

研究采用临床样本分析与动物模型相结合的策略。通过检测高血压患者动脉组织,发现METTL3表达和m6A水平显著升高。为探究机制,团队构建了内皮细胞特异性METTL3敲除(EKD)小鼠,并建立血管紧张素II(Ang II)诱导的高血压模型。运用m6A甲基化RNA免疫共沉淀测序(MeRIP-seq)、超声心动图、血管张力检测等技术系统评估表型。

动脉m6A修饰特征分析

MeRIP-seq显示Ang II显著增加动脉m6A修饰峰,其中ADAM17(去整合素金属蛋白酶17)RNA的m6A修饰最为显著。该发现通过ELISA和Western blot在人和小鼠样本中得到验证。

METTL3-EKD改善血管功能

内皮特异性敲除METTL3使高血压小鼠收缩压降低25%,血管对乙酰胆碱(ACh)的舒张反应提升2.1倍,并显著改善冠状动脉和肺动脉内皮依赖性舒张功能。机制上,敲除组动脉组织内皮型一氧化氮合酶(eNOS)活性恢复至正常水平。

ADAM17-ACE2轴调控机制

Ang II通过METTL3介导的m6A修饰促进ADAM17 RNA核输出,使其膜蛋白表达增加3.4倍,进而剪切血管紧张素转换酶2(ACE2)。这导致血浆Ang-(1-7)水平下降42%,而METTL3-EKD可完全逆转这一现象。

基因干预验证关键靶点

ACE2内皮敲除(ACE2-EKD)完全抵消了METTL3-EKD的降压效果,而ADAM17过表达(ADAM17-EOE)不影响METTL3-EKD的作用,证实ACE2是该通路的核心效应分子。体外实验进一步显示,Ang II处理使内皮细胞ADAM17核输出增加2.8倍,这一过程可被METTL3 siRNA阻断。

这项研究首次阐明METTL3-m6A-ADAM17-ACE2轴在高血压中的调控作用,突破性地揭示RNA表观遗传修饰通过影响血管活性肽代谢调控血压的机制。不仅为高血压早期诊断提供潜在生物标志物(如可检测动脉m6A水平),更提示METTL3抑制剂可能成为新型降压药物。特别值得注意的是,该研究发现的ADAM17剪切ACE2的调控方式,为理解COVID-19患者合并高血压的病理机制提供了新视角,因病毒正是通过ACE2受体入侵细胞。未来研究可进一步探索不同血管床中该通路的异质性,以及与其他心血管危险因素的交互作用。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号