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随着生活水平的提高,代谢性疾病,如癌症、2型糖尿病、肥胖和心血管疾病,日益普遍,成为人类健康的最大威胁。这些疾病的治疗方法多样,但总体效果仍不尽如人意。因此,深入研究代谢过程和代谢性疾病的发病机制显得尤为重要。N6-甲基腺苷(m6A)作为真核生物RNA的重要修饰形式之一,是调控基因表达的关键因素,参与了多种细胞功能和生理过程。越来越多的研究表明,m6A修饰调节许多代谢过程和代谢性疾病的发展。
陆军军医大学的Yang Chen/Yufeng Xiao教授团队在本刊发表了题为“Insights into the role of RNA m6A modification in the metabolic process and related diseases”的综述,文章深入探讨了m6A修饰在不同代谢过程和代谢性疾病中的作用,并强调了m6A靶向治疗在代谢性疾病中的潜力。
01 m6A修饰概述
m6A修饰是一个动态且高度保守的过程,主要发生在mRNA的3’UTR起始位置附近。它由写入器/甲基转移酶(writer)、擦除器/去甲基化酶(eraser)和阅读器(reader)动态调控。m6A修饰参与RNA加工过程,包括染色质可及性、DNA转录和剪接、RNA核-细胞质转运、稳定性和翻译(图1)。
图1 m6A修饰概述(原文中Figure 1)。
02 m6A修饰在代谢中的作用
m6A修饰通过调节代谢酶的表达和/或活性来调节代谢过程。例如,m6A修饰参与脂质代谢的调节,影响脂肪生成、脂质摄取、脂肪酸氧化和脂质介导的信号转导(图2)。此外, m6A修饰还参与了其他代谢途径的调节,例如碳水化合物代谢、铁代谢等。
图2 m6A修饰调节脂质代谢(原文中Figure 3)。
03 m6A修饰在代谢性疾病中的作用
m6A修饰的异常与多种代谢性疾病的发生和发展相关。例如,在癌症中,m6A修饰通过调节肿瘤细胞的代谢重编程,影响肿瘤细胞的增殖、迁移、侵袭、化疗抗性和凋亡抵抗(图3)。在肥胖过程中,m6A修饰影响脂肪生成、脂质代谢和能量消耗,FTO基因作为m6A的去甲基化酶,与肥胖的发生发展密切相关。
图3 m6A修饰介导的癌症代谢异常(原文中Figure 5)。
04 基于m6A修饰的治疗策略
针对m6A修饰的治疗策略是一种有前景的治疗代谢性疾病的方法。一些m6A靶向化合物已被发现,并显示出治疗癌症、肥胖及其他代谢性疾病的潜力。
总之,m6A修饰在细胞代谢中起着重要作用,并参与多种代谢性疾病的发生和发展。基于m6A修饰的治疗策略为代谢性疾病的治疗提供了新的方向。未来的研究需要进一步阐明m6A修饰与细胞代谢之间的具体机制,并开发更有效的m6A靶向药物,以改善代谢性疾病的预后。
免费全文下载链接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2352304223002684
引用这篇文章:
Hu H, Li Z, Xie X, et al. Insights into the role of RNA m6A modification in the metabolic process and related diseases. Genes Dis. 2024;11(4):101011.
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