m6A修飾與阿爾茨海默病的研究進(jìn)展*

劉丹丹， 秦合偉，2△， 孫孟艷， 王夢(mèng)楠， 高 洋， 牛雨晴， 宋雪梅

（1河南中醫(yī)藥大學(xué)康復(fù)醫(yī)學(xué)院，河南 鄭州 450046；2河南中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院康復(fù)醫(yī)學(xué)科，河南 鄭州 450002）

N6-腺苷甲基化（N6-adenosine methylation， m6A）是將S-腺苷甲硫氨酸提供的甲基添加到腺苷N6位點(diǎn)的表觀遺傳修飾，在20 世紀(jì)70 年代被鑒定出來，占成人大腦中全部信使RNA（messenger mRNA）堿基甲基化的80%以上［1］，還可發(fā)生在微小RNA、長鏈非編碼RNA（long noncoding RNA， lncRNA）、環(huán)狀RNA（circular RNA， circRNA）、轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（transfer RNA，tRNA）和核糖體RNA中［2］。阿爾茨海默病（Alzheimer disease， AD）是一種常見異質(zhì)性的神經(jīng)退行性癡呆類型，在85 歲及以上的人群中，近一半患有AD［3］。由于病因尚未明確，迫切需要發(fā)現(xiàn)新的致病途徑來揭示AD 潛在分子機(jī)制。m6A 修飾目前已成為研究AD 的前沿?zé)狳c(diǎn)。越來越多的研究顯示，m6A 修飾與AD 存在密切聯(lián)系，參與m6A 修飾的酶通過識(shí)別靶RNA 中的RRACH 序列，介導(dǎo)靶RNA 轉(zhuǎn)錄后翻譯或降解，從而對(duì)機(jī)體產(chǎn)生一系列影響。因此，本文綜述m6A 修飾干預(yù)AD 的作用機(jī)制，以期揭示m6A 修飾參與AD 病理機(jī)制的現(xiàn)有前期依據(jù)，為日后尋求AD 早期生物標(biāo)志物和實(shí)驗(yàn)證據(jù)提供理論支撐。

1 m6A修飾的概述

RNA 甲基化是一種在基因水平上通過甲基化調(diào)節(jié)RNA 轉(zhuǎn)錄后剪接、穩(wěn)定性、翻譯和降解的一種生物學(xué)功能修飾［4］，其中m6A修飾是真核生物中含量最豐富的mRNA 修飾，占甲基化核糖核苷酸總量的50%，且廣泛存在于哺乳動(dòng)物的大腦［5］?；驕y(cè)序分析顯示，m6A 修飾主要分布在高度保守的RRACH（R=G 或A，H=A 或C 或U）序列中，并在3'非翻譯區(qū)和終止密碼子附近富集［6］。此外，m6A 修飾是一個(gè)動(dòng)態(tài)且可逆的過程，其形成和調(diào)控主要由甲基轉(zhuǎn)移酶（writers）、去甲基轉(zhuǎn)移酶（erasers）和甲基化閱讀蛋白（readers）介導(dǎo)，其中甲基轉(zhuǎn)移酶和去甲基轉(zhuǎn)移酶通過添加和移除甲基使m6A 修飾動(dòng)態(tài)可逆，甲基化閱讀蛋白通過識(shí)別m6A修飾的RNA以發(fā)揮相應(yīng)的生物學(xué)功能［7］。m6A修飾的生物學(xué)機(jī)制見圖1。

Figure 1.Biological mechanism of m6A modification.圖1 m6A修飾的生物學(xué)機(jī)制

1.1 甲基轉(zhuǎn)移酶 m6A 經(jīng)充當(dāng)“書寫器（writers）”的甲基轉(zhuǎn)移酶復(fù)合物催化形成，使得S-腺苷甲硫氨酸提供的甲基可以添加到腺苷N6位點(diǎn)上。這些“writers”主要包括甲基轉(zhuǎn)移酶樣因子3（methyltransferase-like 3， METTL3）、METTL14、腎母細(xì)胞瘤1 相關(guān)蛋白（Wilms' tumor 1-associated protein， WTAP）、RNA 結(jié)合基序蛋白15（RNA binding motif protein 15，RBM15）、含鋅指CCCH 型蛋白13（zinc finger CCCHtype containing protein 13， ZC3H13）、病毒樣m6A 甲基轉(zhuǎn)移酶相關(guān)蛋白（vir-like m6A methyltransferase-associated protein， VIRMA）、E3 泛素連接酶HAKAI、METTL16 等［8］。METTL3 和METTL14 是甲基轉(zhuǎn)移酶復(fù)合物發(fā)揮作用的核心：METTL3作為S-腺苷甲硫氨酸結(jié)合亞基的關(guān)鍵組分，具有m6A 與RNA 結(jié)合的催化結(jié)構(gòu)域；METTL14 為m6A 與RNA 結(jié)合提供底物識(shí)別支架，協(xié)助METTL3 提高催化效率［9］。WTAP 可與METTL3 和METTL14 結(jié)合發(fā)揮穩(wěn)定作用并誘導(dǎo)其在核斑點(diǎn)定位［10］。RBM15 通過與METTL3 和WTAP 以依賴性方式結(jié)合，募集復(fù)合物到特定RNA 位點(diǎn)進(jìn)行m6A 修 飾［11］。 ZC3H13 將ZC3H13-WTAP-VIRMAHAKAI復(fù)合物錨定在細(xì)胞核中以促進(jìn)m6A 修飾和小鼠胚胎干細(xì)胞更新［12］。VIRMA募集甲基轉(zhuǎn)移酶復(fù)合物并介導(dǎo)3'非翻譯區(qū)附近腺嘌呤堿基的甲基化，還可以與聚腺苷酸切割因子相互作用，安裝在終止密碼子附近和mRNA 的3'非翻譯區(qū)［13］。HAKAI可與鋅指蛋白1和鋅指蛋白2相互作用，增強(qiáng)甲基轉(zhuǎn)移酶的穩(wěn)定性［14］。METTL16 作為U6 剪接體小核RNA 的甲基轉(zhuǎn)移酶，發(fā)揮穩(wěn)定S-腺苷甲硫氨酸的作用［15］。

1.2 去甲基轉(zhuǎn)移酶 m6A 修飾可被稱為“橡皮擦（erasers）”的去甲基轉(zhuǎn)移酶逆轉(zhuǎn)。這些“erasers”主要屬于ALKB 家族，包括脂肪質(zhì)量及肥胖相關(guān)蛋白（fat mass and obesity-associated protein， FTO）和AlkB 同系物5（AlkB homolog 5， ALKBH5），以Fe（II）和α-酮戊二酸依賴的方式催化m6A 去甲基化［16］。FTO 是2011 年第一個(gè)被發(fā)現(xiàn)的去甲基轉(zhuǎn)移酶，催化m6A 氧化成N6-羥甲基腺苷和N6-甲基腺苷兩種中間體［17］。ALKBH5是另一種去甲基轉(zhuǎn)移酶，可直接將m6A逆轉(zhuǎn)為腺苷，顯著影響核斑點(diǎn)中mRNA 加工因子的組裝、輸出和代謝［2］。此外，ALKBH3 能夠去除tRNA 的m6A修飾并提高蛋白質(zhì)的翻譯效率［18］。

1.3 甲基化閱讀蛋白 甲基化閱讀蛋白是一種能夠選擇性識(shí)別和解碼RNA上的m6A修飾并產(chǎn)生功能信號(hào)的“閱讀器（readers）”，主要包括YTHN6-甲基腺苷RNA 結(jié) 合 蛋 白1/2/3（YTHN6-methyladenosine RNA-binding protein 1/2/3， YTHDF1/2/3）、含YTH 結(jié)構(gòu)域蛋白1/2（YTH domain-containing 1/2， YTHDC1/2）、核內(nèi)不均一核糖核蛋白（heterogeneous nuclear ribonucleoprotein， HNRNP）、真核起始因子3（eukaryotic initiation factor 3， eIF3）和胰島素樣生長因子2 mRNA結(jié)合蛋白1/2/3（insulin-like growth factor 2 mRNAbinding protein 1/2/3， IGF2BP1/2/3）［19］。YTHDF1 通過與eIF3 結(jié)合觸發(fā)翻譯啟動(dòng)來促進(jìn)靶蛋白翻譯，同時(shí)YTHDF1 和YTHDF2 可以與YTHDF3 競爭性結(jié)合，最終確定靶mRNA 翻譯或衰變修飾［20］。YTHDF2的N 末端區(qū)域和CCR4-NOT 去烯化酶復(fù)合物相互作用，被招募到含有m6A 的mRNA 中，引發(fā)衰變和去烯化［21］。YTHDF2 和YTHDF3 結(jié)合將mRNA 從活躍翻譯的mRNA 池轉(zhuǎn)運(yùn)到衰變的mRNA 池，導(dǎo)致mRNA降解［22］。YTHDC1 募集特異性剪接因子調(diào)節(jié)mRNA剪接、加速mRNA 核輸出和促進(jìn)特定轉(zhuǎn)錄本的衰變［23］。YTHDC2 通過其解旋酶提高翻譯效率或降低mRNA 的 含 量［24］。研 究 表 明，HNRNP 家 族 中 的HNRNPA2B1 可與含有m6A 修飾的原代mRNA 結(jié)合并促進(jìn)mRNA 成熟［25］。IGF2BP1/2/3 以m6A 依賴性方式穩(wěn)定靶基因并進(jìn)行翻譯［26］。

2 m6A修飾參與AD的實(shí)驗(yàn)證據(jù)

研究顯示，m6A 修飾和AD 的病理機(jī)制有著緊密聯(lián)系，在AD 領(lǐng)域，對(duì)m6A 修飾的研究剛剛興起，諸多實(shí)驗(yàn)證據(jù)均證實(shí)AD 患者中甲基化修飾相關(guān)酶的豐度和組成均發(fā)生變化，并通過改變?chǔ)?淀粉樣肽（amyloid β-peptide， Aβ）斑的生成和降解、τ 蛋白（tau protein）過度磷酸化程度及小膠質(zhì)細(xì)胞活化介導(dǎo)的神經(jīng)炎癥等途徑參與AD 的具體發(fā)病機(jī)制［27］。m6A 修飾與AD病理機(jī)制的關(guān)聯(lián)見圖2。

Figure 2.Association of m6A methylation with AD pathological mechanism.A： amyloid β-peptide （Aβ）； B： p-tau protein； C： microglial inflammation； D： loss of neurons and glial cells.圖2 m6A修飾與AD病理機(jī)制的關(guān)聯(lián)

2.1 m6A修飾參與Aβ的生成和降解 Aβ是淀粉樣蛋白前體蛋白（amyloid precursor protein， APP）先后通過β-和γ-分泌酶裂解切割獲得的多肽。β-分泌酶包含由β 位點(diǎn)的APP 裂解酶，切割A(yù)PP，以產(chǎn)生附著有89 或99 個(gè)氨基酸片段的C 端膜；γ-分泌酶主要包括早老素1 或早老素2，將99 個(gè)氨基酸殘基的C 端膜結(jié)合片段進(jìn)一步切割，產(chǎn)生Aβ1-40和Aβ1-42亞型，進(jìn)而打破Aβ 的動(dòng)態(tài)平衡，使其在腦實(shí)質(zhì)沉積形成斑塊，最終導(dǎo)致細(xì)胞死亡和神經(jīng)變性［28］。Zhao等［29］的研究表明，METTL3 過表達(dá)可降低具有神經(jīng)毒性的Aβ 斑塊，減輕海馬錐體神經(jīng)元氧化應(yīng)激、突觸損傷和認(rèn)知障礙，緩解AD。相反，Han 等［30］的研究顯示，在APP/PS1雙轉(zhuǎn)基因小鼠模型中，METTL3基因表達(dá)上調(diào)、FTO基因表達(dá)下調(diào)，海馬和皮層中m6A修飾增多，Aβ沉積顯著增高，加重AD 病理進(jìn)程。Lu 等［31］的研究表明，在具有AD 病理特征的Tyrobp-/-模型小鼠中，海馬和皮層的小膠質(zhì)細(xì)胞和星形膠質(zhì)細(xì)胞中m6A 甲基轉(zhuǎn)移酶METTL3、METTL14 和WTAP 表達(dá)下調(diào)，導(dǎo)致突觸丟失和異常細(xì)胞周期，引發(fā)Aβ 增加，進(jìn)而出現(xiàn)記憶障礙。此外，Yin 等［32］發(fā)現(xiàn)，單核巨噬細(xì)胞中的METTL3 缺失可減弱Aβ 誘導(dǎo)的AD 小鼠模型中DNA甲基轉(zhuǎn)移酶3A mRNA 中的m6A 修飾，進(jìn)而損害YTHDF1 介導(dǎo)的DNA 甲基轉(zhuǎn)移酶6A 和α-微管蛋白乙酰轉(zhuǎn)移酶1 的翻譯以及微管蛋白的乙酰化，增強(qiáng)單核巨噬細(xì)胞遷移，加速Aβ 清除，緩解AD 的癥狀。綜合上述研究發(fā)現(xiàn)，甲基轉(zhuǎn)移酶METTL3 可能通過加重或減輕Aβ 沉積，進(jìn)而對(duì)AD 病情產(chǎn)生雙向調(diào)節(jié)作用。

2.2 m6A參與AD 樣過度磷酸化τ蛋白病理 τ蛋白是微管狀神經(jīng)元蛋白，微管結(jié)構(gòu)域參與微管組裝的聚合和穩(wěn)定，以維持細(xì)胞骨架的完整性［33］。細(xì)胞周期蛋白依賴性激酶5 過度活化可介導(dǎo)τ 蛋白的絲氨酸/蘇氨酸殘基磷酸化增加。過度磷酸化的τ 蛋白對(duì)微管的親和力降低，并相互扭曲形成成對(duì)的螺旋絲，積聚在細(xì)胞質(zhì)、軸突和樹突中，最終形成神經(jīng)原纖維纏結(jié)，影響信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和細(xì)胞變性［34］。Jiang 等［35］的研究證明，在AD中，寡聚化τ蛋白/HNRNPA2B1/m6A復(fù)合物調(diào)控RNA 翻譯并促進(jìn)應(yīng)激顆粒的形成，持續(xù)積累導(dǎo)致不溶性復(fù)合物形成和神經(jīng)毒性，HNRNPA2B1的下調(diào)阻止寡聚化τ 蛋白與m6A 結(jié)合，減少AD 誘導(dǎo)的 神 經(jīng) 退 行 性 變。Shafik 等［36］將 敲 減METTL3、METTL14和YTHDF的果蠅與AD 果蠅進(jìn)行雜交，該模型可特異性表達(dá)具有R406W 突變的人類基因，發(fā)現(xiàn)果蠅眼睛表型增強(qiáng)，提示m6A 修飾的缺失可增強(qiáng)τ蛋白磷酸化毒性。Huang 等［37］發(fā)現(xiàn)，在死后的AD 人腦中METTL3 與不溶性蛋白呈正相關(guān)的積累趨勢(shì)，這意味著在AD 中m6A 信號(hào)通路可能受到破壞，未來值得進(jìn)一步深入研究。NOP2/Sun 結(jié)構(gòu)域家族成員2（NOP2/Sun domain family member 2， NSun2）是哺乳動(dòng)物腦內(nèi)富集的非編碼RNA 的甲基轉(zhuǎn)移酶之一，Kim 等［38］的研究表明，在誘導(dǎo)的果蠅模型中，τ 蛋白毒性和磷酸化隨著NSun2 的下調(diào)而加劇，導(dǎo)致蛋白穩(wěn)態(tài)的改變，加劇AD 的發(fā)生。Li 等［39］在三轉(zhuǎn)基因AD 小鼠模型中發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)TO 通過靶向結(jié)節(jié)性硬化復(fù)合物1（tuberous sclerosis complex 1， TSC1）的mRNA，使TSC1 mRNA 去甲基化，降低其穩(wěn)定性，進(jìn)而加重mTOR 活化介導(dǎo)的τ 蛋白磷酸化，同時(shí)在高水平FTO環(huán)境下，AD 小鼠在莫里斯水迷宮實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)出較低交替性、負(fù)分辨指數(shù)和較長逃跑潛伏期，而敲除FTO之后上述癥狀減輕，小鼠認(rèn)知功能得到改善。

2.3 m6A 參與小膠質(zhì)細(xì)胞活化介導(dǎo)的神經(jīng)炎癥小膠質(zhì)細(xì)胞是引發(fā)AD 的關(guān)鍵參與者，具有功能可塑性和促炎M1 與抗炎M2 雙重表型［40］。Aβ 聚集體通過獲得形態(tài)和分子變化誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞活化，激活Toll 樣受體、CD36、CD14 和CD47，使白細(xì)胞介素1β（interleukin-1β， IL-1β）、IL-18、腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor-α， TNF-α）等炎癥因子和核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域樣受體蛋白3（nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor protein 3， NLRP3）炎癥小體表達(dá)激增，導(dǎo)致神經(jīng)毒性增加和Aβ 斑塊清除減弱，加重AD［41］。Li 等［42］創(chuàng)建分化為促炎M1 樣（M1-L）、抗炎M2 樣（M2-L）和靜止或未刺激M0 樣（M0-L）三種表型的原代大鼠小膠質(zhì)細(xì)胞模型，對(duì)m6A修飾的lncRNA和mRNA進(jìn)行表觀轉(zhuǎn)錄組學(xué)微陣列和京都基因與基因組百科全書（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes， KEGG）分析，發(fā)現(xiàn)87 個(gè)m6A 相 關(guān) 的lncRNA 在M1-L/M0-L 中 超 甲 基 化，在M2-L/M1-L 中低甲基化；同時(shí)M1-L/M0-L 中有9 個(gè)超甲基化的過表達(dá)mRNA 參與上調(diào)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、免疫系統(tǒng)處理和蛋白質(zhì)降解等通路來調(diào)節(jié)小膠質(zhì)細(xì)胞介導(dǎo)的神經(jīng)炎癥。Ding 等［43］的研究顯示，甲基化閱讀蛋白IGF2BP1 通過m6A 修飾穩(wěn)定促炎分子銅藍(lán)蛋白（ceruloplasmin， Cp）和鳥苷酸結(jié)合蛋白11（guanylatebinding protein 11， Gbp11）的mRNA，激活MAPK 和NF-κB 信號(hào)通路，引發(fā)小膠質(zhì)細(xì)胞活化介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)。Zhou 等［44］發(fā)現(xiàn)，YTHDC1 可以維持沉默信息調(diào)節(jié)因子1 mRNA的穩(wěn)定性，降低信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)器和激活轉(zhuǎn)錄因子3 磷酸化水平，導(dǎo)致M1 小膠質(zhì)細(xì)胞標(biāo)志物誘導(dǎo)型一氧化氮合酶（inducible nitric oxide， iNOS）和環(huán)加氧酶2（cyclooxygenase 2， COX2）以及炎癥因子TNF-α 表達(dá)下調(diào)，從而抑制小膠質(zhì)細(xì)胞促炎表型M1 極化和遷移。在AD 中，脂多糖（lipopolysaccharide， LPS）誘導(dǎo)的神經(jīng)炎癥可能會(huì)損害神經(jīng)元遺傳信息的有效讀取，并導(dǎo)致AD 大腦中遺傳信息讀取的中斷［45］。Wen 等［46］采用LPS 構(gòu)建原發(fā)性小膠質(zhì)細(xì)胞炎癥模型，證實(shí)METTL3以m6A修飾依賴性方式促進(jìn)TNF 受體相關(guān)因子6（TNF receptor-associated factor 6， TRAF6）/NF-κB信號(hào)通路激活，加重LPS誘導(dǎo)的小膠質(zhì)細(xì)胞炎癥。

2.4 m6A修飾參與神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞和突觸可塑性 參與神經(jīng)系統(tǒng)的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞主要包含少突膠質(zhì)細(xì)胞、NG2 膠質(zhì)細(xì)胞、星形膠質(zhì)細(xì)胞、衛(wèi)星細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞、室管膜細(xì)胞和腸膠質(zhì)細(xì)胞等，研究表明膠質(zhì)細(xì)胞可以維持神經(jīng)元附近的離子和神經(jīng)遞質(zhì)等穩(wěn)態(tài)，同時(shí)協(xié)助負(fù)責(zé)細(xì)胞間信號(hào)傳導(dǎo)的神經(jīng)系統(tǒng)軸突形成髓鞘，維持突觸功能，此穩(wěn)態(tài)破壞可能會(huì)加速AD 等神經(jīng)退行性疾病的進(jìn)展［47］。Cockova 等［48］在AD 模型研究發(fā)現(xiàn)，鏈脲霉素（streptozotocin， STZ）處理的星形膠質(zhì)細(xì)胞中m6A 去甲基化酶FTO 和m6A 閱讀器YTHDF1 表達(dá)水平升高，使用FTO 藥理抑制劑MO-I-500之后，膠質(zhì)細(xì)胞原纖維酸性蛋白的表達(dá)降低，STZ處理的細(xì)胞存活率升高，線粒體功能障礙和生物能量紊亂得到改善，提示受干擾m6A 信號(hào)傳導(dǎo)可能通過損害星形膠質(zhì)細(xì)胞生物能量學(xué)來加劇AD 病變。Wu 等［49］在少突膠質(zhì)細(xì)胞中證實(shí)了一個(gè)新的m6A 閱讀器——富含脯氨酸卷曲螺旋蛋白2a（proline-rich coiled-coil 2a， Prrc2a）。Prrc2a 通過靶向下游基因Olig2 mRNA的GGACH編碼序列，以m6A依賴的方式增強(qiáng)Olig2 mRNA 的穩(wěn)定性，促進(jìn)少突膠質(zhì)祖細(xì)胞增殖和高髓鞘化，為神經(jīng)退行性疾病提供一種新的研究思路；同時(shí)這種作用可被m6A 去甲基酶FTO 消除，下調(diào)Olig2 mRNA 的m6A 修飾，并促進(jìn)其降解?；钚哉{(diào)節(jié)細(xì)胞骨架相關(guān)蛋白（activity-regulated cytoskeleton-associated protein， ARC）在記憶鞏固的突觸可塑性中發(fā)揮重要作用。Xu 等［50］在Aβ 誘導(dǎo)細(xì)胞模型中證實(shí)，METTL3 通過YTHDF1 依賴的m6A 修飾，介導(dǎo)ARC mRNA 的m6A及ARC蛋白表達(dá)升高，挽救Aβ誘導(dǎo)的ARC 表達(dá)減少，增強(qiáng)突觸可塑性，有助于AD 認(rèn)知障礙的減輕。Castro 等［51］發(fā)現(xiàn)，在老年小鼠和AD患者中m6A 水平下降，導(dǎo)致鈣/鈣調(diào)素依賴性蛋白激酶II（calcium/calmodulin-dependent protein kinase II，CaMKII）和AMPA 選擇性谷氨酸受體1（AMPA-selective glutamate receptor 1， GluA1）轉(zhuǎn)錄本下調(diào)以及相應(yīng)蛋白突觸翻譯減少，可能影響突觸功能和可塑性介導(dǎo)的衰老和AD相關(guān)認(rèn)知能力的下降。

3 m6A修飾高通量測(cè)序揭示AD相關(guān)潛在分子靶標(biāo)

隨著高通量測(cè)序分析與生物信息學(xué)的發(fā)展，已發(fā)現(xiàn)多種方法可以對(duì)AD 相關(guān)性m6A 修飾進(jìn)行預(yù)測(cè)，主要包括液相色譜質(zhì)譜聯(lián)用、比色法和高通量測(cè)序手段［包括m6A 測(cè)序、miCLIP （m6A individual-nucleotide-resolution cross-linking and immunoprecipitation）測(cè)序等］［52］。上述手段為m6A 修飾參與AD 病理機(jī)制提供更多研究證據(jù)。Deng等［53］利用高通量測(cè)序技術(shù)和功能富集分析，創(chuàng)新性發(fā)現(xiàn)m6A 讀取器蛋白IGF2BP2 在AD 患者中異常高表達(dá)并與細(xì)胞外基質(zhì)受體和細(xì)胞因子受體相互作用。Han 等［30］在APP/PS1轉(zhuǎn)基因AD 小鼠模型中利用定量檢測(cè)RNA m6A修飾技術(shù)和高通量測(cè)序分析發(fā)現(xiàn)，小鼠皮層和海馬區(qū)的m6A 修飾和人類神經(jīng)細(xì)胞重要調(diào)控因子AMPA受體結(jié)合蛋白甲基化程度增加，其中m6A 甲基轉(zhuǎn)移酶METTL3 表達(dá)上調(diào)，去甲基化酶FTO 表達(dá)下調(diào)；與此同時(shí)，KEGG 通路富集分析發(fā)現(xiàn)AD 小鼠腦樣本中谷氨酸突觸、軸突引導(dǎo)和鈣信號(hào)通路受mRNA m6A修飾的影響，提示在AD 中m6A 相關(guān)基因與突觸前膜、突觸后膜和突觸生長等相關(guān)。Li 等［54］從Gene Expression Omnibus 數(shù)據(jù)庫中下載了AD 患者與健康對(duì)照組腦組織切片全基因組RNA 數(shù)據(jù)，經(jīng)m6A 測(cè)序技術(shù)和功能富集分析證實(shí)，HNRNPA2B1、YTHDF1、IGF2BP2A 和FTO 與AD 免疫細(xì)胞成分密切相關(guān)，m6A 修飾參與APP 相關(guān)因子的超甲基化和膠質(zhì)細(xì)胞分化相關(guān)分子的低甲基化，可能成為調(diào)控AD 的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。Zhang 等［55］對(duì)APP/PS1AD 模型小鼠進(jìn)行了高通量測(cè)序，篩選出8 個(gè)差異表達(dá)circRNA m6A 基因，通過KEGG 通路結(jié)果分析circRNA m6A 修飾的改變與谷氨酸能、膽堿能和γ-氨基丁酸能突觸相關(guān)，表明circRNA的m6A修飾可能參與了AD的發(fā)病機(jī)制。

4 總結(jié)與展望

基于上述綜述，我們得知，m6A 作為表觀遺傳學(xué)網(wǎng)絡(luò)中的一類重要參與因子，與AD 發(fā)病機(jī)制密切相關(guān)，可參與AD 的診治過程，這已成為國內(nèi)外相關(guān)研究的共識(shí)。其中通過介導(dǎo)Aβ 斑塊形成、τ 蛋白過度磷酸化及小膠質(zhì)細(xì)胞活化介導(dǎo)的神經(jīng)炎癥是m6A 修飾調(diào)控AD 的研究熱點(diǎn)，而針對(duì)AD 致病機(jī)制中的星形膠質(zhì)細(xì)胞和突觸可塑性m6A 修飾的研究較少。m6A 修飾在AD 調(diào)控中的最新成果，闡述了m6A 修飾相關(guān)酶調(diào)控AD 的潛在分子機(jī)制，為AD 診治提供新的研究方向。同時(shí)，m6A 修飾的可逆性為AD 的早期干預(yù)提供了科學(xué)依據(jù)。基于多種生物技術(shù)的發(fā)展，包含m6A測(cè)序和miCLIP測(cè)序的高通量測(cè)序等相關(guān)方法可以測(cè)定與AD 發(fā)病機(jī)制相關(guān)的靶m6A 修飾基因，這對(duì)于未來尋求早期生物標(biāo)志物和完成基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)不可或缺。然而，m6A 與AD 相互作用的靶標(biāo)研究目前正處于起步階段，體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)和實(shí)際臨床診療之間是否存在一定差距，未來仍需提供科學(xué)的理論依據(jù)。