心血管領域終于有一篇m6A大作！

發(fā)稿時間：2018-08-14來源：天昊生物

心血管領域終于有一篇m6A的大作啦！國際頂級醫(yī)學雜志《Circulation》（IF:18.88）于2018年7月11日在線發(fā)表了題為FTO-Dependent m6A Regulates Cardiac Function During Remodeling and Repair的研究，西奈山伊坎醫(yī)學院的Susmita Sahoo團隊講述了“依賴FTO的RNA m6A甲基化修飾在心臟重塑及修復功能中發(fā)揮重要作用”這樣一個故事。

盡管N6-methyladenosine (m6A)在多種生物過程或疾病中發(fā)揮重要作用，但是心血管相關的m6A研究還很有限。眾所周知m6A的修飾是可逆的、呈動態(tài)變化的，一些“寫”蛋白（甲基化轉(zhuǎn)移酶，如METTL3，METTL4，METTL14，WTAP）和“擦除”蛋白（去甲基化酶，如FTO，ALKBH5）在其中發(fā)揮關鍵作用。FTO作為一種去甲基化酶影響m6A修飾過程，同時FTO在多種心臟缺陷相關疾病中被報道發(fā)揮作用，如肥厚性心肌病、室間隔及房室缺損、心率失常、冠心病等。那么通過FTO這個橋梁的作用是不是可以把諸如缺血性心力衰竭與m6A RNA甲基化聯(lián)系起來呢？接下來由小編為您簡單介紹下文章的設計思路吧！

1. m6A的整體水平在人、豬和小鼠衰竭的心臟中是否有差異？

人的樣本使用的是衰竭的心臟（缺血性/非缺血性）vs.非衰竭的心臟，豬和鼠的case樣本采用心肌梗塞后的心臟，結(jié)果顯示衰竭的心臟中無論是total RNA還是polyA富集的RNA，其m6A修飾水平均顯著增加。

2. 調(diào)控m6A修飾的一些明星分子的表達水平又是如何呢？

分別在人和小鼠衰竭的心臟中從mRNA和蛋白水平檢測明星分子的表達，結(jié)果FTO脫穎而出，在case組中顯著下調(diào)。

3. FTO表達有差異，m6A有差異，問題就來了，心臟中m6A確實是受到FTO的影響嗎？FTO/m6A與疾病表型的關系又是如何？

這就需要進行一系列體外實驗了，在心肌細胞中分別敲降（siFto）或過表達（adFto）觀察FTO對m6A修飾的影響，同時缺氧的環(huán)境下FTO的影響是不是會發(fā)生改變呢？結(jié)果就很有意思了，心肌細胞在缺氧環(huán)境下FTO的水平會發(fā)生改變，FTO對m6A產(chǎn)生影響（下圖A, B），但是非心肌細胞在缺氧環(huán)境下并沒有這么敏感。

接下來就需要思考FTO如何影響表型？分別在常氧和缺氧環(huán)境下進行對比，siFto會增加心率不齊的次數(shù)，而缺氧誘導的心肌細胞功能失調(diào)能夠被adFto緩解。這樣的設計表明FTO確實在心肌細胞發(fā)揮功能的過程中具有重要作用。

4. 做完體外做體內(nèi)！心力衰竭in vivo條件下FTO能不能減弱缺血引起的心功能喪失呢？

分別采用穩(wěn)轉(zhuǎn)和瞬轉(zhuǎn)兩種策略，觀察一系列心臟功能相關指標的變化，無論是sustained or transient過表達FTO都會導致更低的m6A水平使心臟受益，并且能夠提高MI誘導的心功能異常。MI誘導后腺病毒瞬染能夠顯著提高心臟功能表明FTO/FTO mimic可能在未來的心衰竭治療中具有潛在的治療作用。

5. 最后還有一項工作沒有完成！FTO確實影響了m6A，FTO也確實在心臟功能改善中起到作用了，然而FTO影響了哪些轉(zhuǎn)錄本的m6A修飾呢？這些轉(zhuǎn)錄本與心臟功能有什么關系呢？

其實這部分工作實現(xiàn)起來就沒有那么困難了，過表達FTO后通過m6A-seq的技術發(fā)現(xiàn)多個靶標的高甲基化狀態(tài)被FTO去甲基化，而識別的這些靶標與血管生成的通路、鈣離子及心臟收縮功能調(diào)控等相關。從而將FTO-m6A-靶標-心力衰竭聯(lián)系在一起，文章從m6A這一熱點出發(fā)揭示了RNA表觀修飾在心力衰竭中的重要作用。

天昊生物能為您提供有關m6A研究的課題咨詢及方案設計，技術上不僅能夠提供MeRIP-seq及分析，而且擁有完整的m6A研究的產(chǎn)品線，包括前期m6A整體水平定量及后期specific m6A-qPCR等。力爭為廣大科研人員獲得更為優(yōu)質(zhì)的科研成果！

參考文獻：

Mathiyalagan P, Adamiak M, Mayourian J, Sassi Y, Liang Y, et al. (2018) FTO-Dependent m6A Regulates Cardiac Function During Remodeling and Repair. Circulation.