MeRIP揭示m6A修饰在肺动脉高压发病机制中的潜在作用

肺动脉高压（pulmonary arterial hypertension， PAH）是一种不可逆的心血管疾病，其特征是肺血管阻力进行性增加，导致肺动脉高压和右心衰竭。PAH主要成因包括血管收缩、肺血管重塑和细胞外基质（ECM）沉积。肺血管重塑主要由肺动脉平滑肌细胞（PASMCs）的过度增殖和抗凋亡能力引起。PAH是一种涉及遗传、环境和表观遗传等多种因素的复杂疾病。表观遗传变化在血管重塑中的发病机制已被证实，但关于逆转PAH的特定表观遗传靶点的了解仍然有限。

N6-甲基腺苷（m6A）是一种丰富的内源性化学修饰，对RNA的剪接、翻译、定位和稳定性起着关键作用。m6A的动态和可逆性由甲基转移酶（writers）、去甲基化酶（erasers）和不同的m6A结合蛋白（readers）调控。已有研究表明，m6A调控因子的表达失衡与多种生物过程功能障碍有关，包括凋亡/增殖、发育异常、肿瘤进展、自我更新能力降低和免疫系统异常。尽管有证据表明m6A酶失调参与了PAH发病机制，但m6A调控因子在PAH中的具体作用尚未明确。

文章通过甲基化RNA免疫沉淀测序（MeRIP-seq）和RNA转录组测序（RNA-seq）方法，分析单克隆素（MCT）诱导的PAH大鼠模型和对照组肺动脉组织中的mRNA表达和m6A位点变化，通过GO和KEGG通路富集分析进一步分析差异表达基因的功能。探讨了m6A调控因子表达及其在调控PASMC生物学行为中的作用，以揭示潜在的分子机制。

本研究利用MeRIP-seq和RNA-seq研究对照组和野百合碱（monocrotaline）诱导的PAH大鼠肺动脉组织中m6A和RNA表达差异。使用GO和KEGG进行功能富集分析，研究了差异表达功能。为了筛选候选m6A相关基因，使用STRING和me[x]tascape数据库构建了蛋白质-蛋白质互作（protein-protein interaction，PPI）网络，并通过对候选相关基因表达进行实时PCR验证。使用免疫组化染色、免疫荧光和Western blot技术进一步研究了m6A调控因子的表达水平，并对大鼠肺动脉平滑肌细胞（PASMC）进行增殖实验。研究共鉴定出42个差异表达基因，这些基因的m6A甲基化水平表现出增加或减少（高甲基化或低甲基化）。主要与细胞外基质结构、MAPK和PI3K/AKT通路相关。在PAH组中检测到候选基因着丝粒蛋白F（CENPF）表达增加。研究首鉴定出一种富含亮氨酸的五肽重复序列（LRPPRC）的m6A reader，该reader在PAH大鼠模型中表达下调。体外实验中，siRNA介导的Lrpprc下调导致大鼠PASMC增殖增强和Cenpf mRNA表达升高。本研究结果揭示了PAH大鼠肺动脉中转录组范围的m6A修饰图谱变化和相关调控机制，可能为未来治疗策略提供新的靶点。