METTL3/LOXL2轴参与异常的上皮-成纤维细胞串扰并诱导大鼠口腔黏膜下纤维化

《Molecular and Cellular Biochemistry》：The METTL3/LOXL2 axis participates in aberrant epithelial-fibroblast crosstalk and induces oral submucous fibrosis in rats

　　

摘要

口腔黏膜下纤维化（OSF）是一种口腔潜在恶性病变，与槟榔碱类物质密切相关。尽管赖氨酰氧化酶样蛋白2（LOXL2）与病理性胶原沉积和纤维化有关，但其在OSF进展中的调控作用仍不明确。研究人员对大鼠口腔黏膜组织进行了苏木精-伊红染色、Masson染色及免疫荧光染色，以评估纤维化和衰老表型。通过衰老相关β-半乳糖苷酶染色、流式细胞术和Western blot检测人口腔角质形成细胞（HOKs）的衰老状态。随后检测了组织和细胞中LOXL2的N⁶-甲基腺苷（m⁶A）甲基化水平，并利用RNA免疫沉淀及光激活核苷增强交联免疫沉淀（PAR-CLIP）技术验证了甲基转移酶样蛋白3（METTL3）与LOXL2的相互作用。此外，通过放线菌素D处理进一步评估了LOXL2 mRNA的稳定性。同时测定乳酸水平，以探索HOKs与人口腔黏膜成纤维细胞之间的上皮-成纤维细胞串扰。槟榔碱处理的大鼠口腔黏膜组织表现出上皮进行性变薄及胶原沉积，伴有纤连蛋白、I型胶原、α-平滑肌肌动蛋白、p21和p16表达上调。槟榔碱暴露升高了活性氧水平，并促进了衰老标志物p16/p21与上皮标志物细胞角蛋白的共定位。LOXL2在槟榔碱诱导的衰老模型中表达上调，而LOXL2沉默通过抑制HOKs衰老来抑制成纤维细胞活化。在机制层面，METTL3通过m⁶A依赖性相互作用稳定LOXL2 mRNA。下调METTL3/LOXL2轴减少了衰老HOKs的乳酸分泌，从而减弱了成纤维细胞活化。在OSF大鼠模型中也观察到相似结果。METTL3/LOXL2轴可能介导衰老上皮细胞的乳酸分泌并调控OSF发病过程中上皮-成纤维细胞间的串扰。本研究揭示了OSF发病的潜在机制及候选靶点，值得进一步评估。

口腔黏膜下纤维化（OSF）是一种口腔潜在恶性病变，与槟榔碱类物质密切相关。尽管赖氨酰氧化酶样蛋白2（LOXL2）与病理性胶原沉积和纤维化有关，但其在OSF进展中的调控作用仍不明确。研究人员对大鼠口腔黏膜组织进行了苏木精-伊红染色、Masson染色及免疫荧光染色，以评估纤维化和衰老表型。通过衰老相关β-半乳糖苷酶染色、流式细胞术和Western blot检测人口腔角质形成细胞（HOKs）的衰老状态。随后检测了组织和细胞中LOXL2的N⁶-甲基腺苷（m⁶A）甲基化水平，并利用RNA免疫沉淀及光激活核苷增强交联免疫沉淀（PAR-CLIP）技术验证了甲基转移酶样蛋白3（METTL3）与LOXL2的相互作用。此外，通过放线菌素D处理进一步评估了LOXL2 mRNA的稳定性。同时测定乳酸水平，以探索HOKs与人口腔黏膜成纤维细胞之间的上皮-成纤维细胞串扰。槟榔碱处理的大鼠口腔黏膜组织表现出上皮进行性变薄及胶原沉积，伴有纤连蛋白、I型胶原、α-平滑肌肌动蛋白、p21和p16表达上调。槟榔碱暴露升高了活性氧水平，并促进了衰老标志物p16/p21与上皮标志物细胞角蛋白的共定位。LOXL2在槟榔碱诱导的衰老模型中表达上调，而LOXL2沉默通过抑制HOKs衰老来抑制成纤维细胞活化。在机制层面，METTL3通过m⁶A依赖性相互作用稳定LOXL2 mRNA。下调METTL3/LOXL2轴减少了衰老HOKs的乳酸 secretion，从而减弱了成纤维细胞活化。在OSF大鼠模型中也观察到相似结果。METTL3/LOXL2轴可能介导衰老上皮细胞的乳酸分泌并调控OSF发病过程中上皮-成纤维细胞间的串扰。本研究揭示了OSF发病的潜在机制及候选靶点，值得进一步评估。