m6A甲基化修飾在2型糖尿病及其并發(fā)癥發(fā)生發(fā)展中的調(diào)節(jié)機(jī)制研究進(jìn)展

蘭亞，楊茂琴，洪文娟，陳海燕，李瀟，成家茂

1 大理大學(xué)臨床醫(yī)學(xué)院，云南大理 671000；2 涼山州中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院；3 大理大學(xué)第一附屬醫(yī)院；4 大理大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院

糖尿病是全球重大健康問題，患者有伴發(fā)微血管和大血管病變的風(fēng)險。2 型糖尿?。═2DM）及其并發(fā)癥的發(fā)生機(jī)制仍未完全闡明。目前研究發(fā)現(xiàn)，表觀遺傳學(xué)在T2DM 發(fā)生發(fā)展中具有重要作用。N6-甲基腺苷（m6A）甲基化修飾是真核生物最常見和最豐富的RNA 修飾之一。m6A 甲基化修飾是由甲基化蛋白、去甲基化蛋白和閱讀蛋白介導(dǎo)的生物學(xué)效應(yīng)，通過改變mRNA的二級結(jié)構(gòu)，促使其與調(diào)節(jié)蛋白結(jié)合，從而影響并決定mRNA的翻譯潛力，在調(diào)節(jié)細(xì)胞分化與代謝、免疫耐受和神經(jīng)元信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。甲基化蛋白主要包括m6A 甲基轉(zhuǎn)移酶樣蛋白3（METTL3）、甲基轉(zhuǎn)移酶樣蛋白14（METTL14）、Wilms 腫瘤1 結(jié)合蛋白（WTAP）等，可與m6A結(jié)合構(gòu)成m6A甲基化復(fù)合體，將m6A添加到細(xì)胞核中的靶RNA上。去甲基化蛋白主要包括ALKB 同源蛋白5（ALKBH5）、脂肪和肥胖相關(guān)基因蛋白（FTO），可在細(xì)胞核中去除m6A 以消除甲基化修飾。閱讀蛋白主要包括YT521-B同源（YTH）結(jié)構(gòu)域蛋白YTHDF1/2/3、YTHDC1/2，異質(zhì)核糖核蛋白（HNRNP）家族成員HNRNPA2B1、HNRNPC、HNRNPG，以及胰島素樣生長因子2 mRNA 結(jié)合蛋白（IGF2BP）等。m6A 可被不同的閱讀蛋白識別并介導(dǎo)各種轉(zhuǎn)錄后過程，其中細(xì)胞核中的閱讀蛋白介導(dǎo)RNA 的剪接和miRNA 的加工，細(xì)胞質(zhì)中的閱讀蛋白介導(dǎo)mRNA 的穩(wěn)定、翻譯和降解［1］。近年來，關(guān)于m6A 甲基化修飾在T2DM 及其并發(fā)癥發(fā)生發(fā)展過程中調(diào)節(jié)機(jī)制的研究越來越多，現(xiàn)將相關(guān)研究綜述如下。

1 m6A甲基化修飾對T2DM的調(diào)節(jié)作用

多種危險因素可導(dǎo)致T2DM 患者的胰島β 細(xì)胞功能障礙，RNA 修飾和RNA 修飾調(diào)節(jié)劑是參與胰島β 細(xì)胞功能調(diào)節(jié)及胰島素抵抗產(chǎn)生的關(guān)鍵因素。m6A 含量降低與T2DM 的發(fā)病高度相關(guān)，m6A 甲基化修飾則有利于胰島β細(xì)胞的存活、分化，抑制細(xì)胞凋亡，促進(jìn)胰島素分泌，降低T2DM發(fā)生風(fēng)險。

1.1 甲基化蛋白對T2DM 的調(diào)節(jié)作用 METTL3介導(dǎo)的m6A 甲基化修飾在高脂飲食誘導(dǎo)的代謝紊亂和肝源性糖尿病中發(fā)揮關(guān)鍵作用。高脂飲食小鼠的METTL3表達(dá)水平升高，METTL3過表達(dá)加重了肝臟代謝紊亂和肝源性糖尿??；而特異性敲除肝細(xì)胞METTL3 表達(dá)可提高胰島素敏感性，減輕高脂飲食誘導(dǎo)的代謝紊亂和肝源性糖尿?。?］。在高脂飲食小鼠中，特異性敲低肝細(xì)胞METTL3表達(dá)后，脂肪酸合酶的m6A 甲基化和總mRNA 水平降低，脂肪酸合成受到抑制，胰島素敏感性增加［3］。METTL3是控制棕色脂肪組織出生后發(fā)育和能量穩(wěn)態(tài)的重要調(diào)節(jié)劑。棕色脂肪組織中METTL3 特異性缺失通過下調(diào)Prdm16、Pparg、Ucp1 的m6A 修飾和表達(dá)，影響棕色脂肪組織在體內(nèi)的成熟轉(zhuǎn)錄，導(dǎo)致其介導(dǎo)的適應(yīng)性產(chǎn)熱顯著減少，并促進(jìn)高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖和全身性胰島素抵抗［4］。此外，METTL3對胰島β 細(xì)胞的抗凋亡作用也有重要影響。T2DM 胰島β細(xì)胞中METTL3 m6A表達(dá)水平降低，細(xì)胞易發(fā)生凋亡；而使用長效GLP-1 受體激動劑艾塞那肽上調(diào)METTL3 后，可促 進(jìn)m6A 表達(dá)，從 而減少胰 島β 細(xì)胞的 凋亡［5］。METTL14 對胰島β 細(xì)胞的存活、分化和胰島素分泌至關(guān)重要，METTL14 缺乏可導(dǎo)致胰島β 細(xì)胞死亡，改變細(xì)胞分化，降低β細(xì)胞質(zhì)量和胰島素分泌，導(dǎo)致葡萄糖不耐受和T2DM［6］。YANG 等［7］發(fā)現(xiàn)，與健康人群相比，T2DM 患者胰島組織中m6A 蛋白表達(dá)降低，METTL3、METTL14、WTAP mRNA 表達(dá)升高，m6A 蛋白表達(dá)與METTL3、METTL14 mRNA 表達(dá)呈負(fù)相關(guān)。由上可見，特異性敲除肝細(xì)胞中的METTL3可提高胰島素敏感性，有利于改善T2DM；而METTL3 上調(diào)后促進(jìn)m6A 表達(dá)可對胰島β 細(xì)胞產(chǎn)生抗凋亡作用，也有利于T2DM 的恢復(fù)。因此，不同部位METTL3的表達(dá)可能存在相反的調(diào)節(jié)作用。

1.2 去甲基化蛋白對T2DM 的調(diào)節(jié)作用 FTO 和ALKBH5 均為ALKB 家族成員。FTO 參與單鏈RNA中的N3-甲基尿苷去甲基化，而ALKBH5 直接從m6A-甲基化腺苷去除甲基。FTO 蛋白以依賴Fe2+和α-酮戊二酸的方式催化m6A 修飾的腺苷轉(zhuǎn)化為不帶m6A 修飾的腺苷，與肥胖、T2DM、高血壓等代謝性疾病及心血管疾病、腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)。ALKBH5 以α-酮戊二酸和氧氣作為底物，介導(dǎo)m6A 修飾的去甲基化反應(yīng)，可通過影響m6A 修飾水平，參與調(diào)節(jié)底物RNA 的穩(wěn)定性、翻譯效率及選擇性剪接等。在T2DM 患者中，m6A 表達(dá)與FTO mRNA 表達(dá)呈負(fù)相關(guān)，而與ALKBH5 mRNA表達(dá)無明顯相關(guān)，且高糖可增強(qiáng)FTO mRNA 表達(dá)［7-8］。研究顯示，F(xiàn)TO mRNA 表達(dá)增加可能導(dǎo)致m6A 降低，使T2DM 發(fā)生風(fēng)險增加，而ALKBH5 mRNA 表達(dá)水平與T2DM 發(fā)生風(fēng)險無關(guān)［8］。有學(xué)者用FTO 抑制劑rhein 處理小鼠肝臟，發(fā)現(xiàn)FTO 表達(dá)水平升高，導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄激活因子Atf4 mRNA表達(dá)增加，有助于增加肝葡萄糖水平，進(jìn)而增加T2DM 的發(fā)生風(fēng)險；降低FTO/Atf4 通路活性可能有利于減少肝葡萄糖的產(chǎn)生，降低血糖，同時降低T2DM 的發(fā)生風(fēng)險［9］。ZHAO 等［10］研究表明，F(xiàn)TO 表達(dá)升高可降低轉(zhuǎn)錄因子RUNX1T1 剪接位點(diǎn)周圍的m6A 水平，促進(jìn)小鼠3T3-L1前脂肪細(xì)胞的脂肪生成，從而導(dǎo)致胰島素抵抗。FAN 等［11］研究表明，F(xiàn)TO 過表達(dá)可以抑制響應(yīng)葡萄糖刺激的胰島素分泌，F(xiàn)TO過表達(dá)的MIN6細(xì)胞中觀察到活性氧產(chǎn)生顯著增加，活性氧增加可能導(dǎo)致參與胰腺炎癥反應(yīng)的NF-κB通路激活，從而抑制胰島素分泌，可能導(dǎo)致T2DM 的發(fā)生。此外，F(xiàn)TO 還能以m6A 依賴性方式上調(diào)自噬相關(guān)蛋白5和自噬相關(guān)蛋白7表達(dá)，促進(jìn)自噬和脂肪生成，導(dǎo)致胰島素抵抗［12］。因此，F(xiàn)TO可通過調(diào)節(jié)核轉(zhuǎn)錄、炎癥因子和細(xì)胞自噬等途徑導(dǎo)致胰島素抵抗，抑制胰島素分泌，增加肝葡萄糖的產(chǎn)生，使血糖升高，增加T2DM的發(fā)生風(fēng)險。

1.3 閱讀蛋白對T2DM 的調(diào)節(jié)作用 RNA m6A 閱讀蛋白的主要功能是識別發(fā)生m6A 修飾的堿基，激活下游調(diào)控通路如RNA 降解、miRNA 加工，增強(qiáng)下游目標(biāo)mRNA 的翻譯。YTHDF1 是最常見的甲基化識別酶，YTHDC2 是YTH 蛋白家族中分子量最大的蛋白，二者均對T2DM 具有調(diào)控作用。線粒體載體同源性2基因的m6A 修飾通過增強(qiáng)YTHDF1依賴性途徑來增強(qiáng)自身翻譯，線粒體載體同源性2 蛋白表達(dá)上調(diào)可促進(jìn)肌肉內(nèi)脂肪生成，從而導(dǎo)致胰島素抵抗［13］。YTHDC2 則可通過抑制T2DM 患者脂肪生成基因SREBP-1c、FAS、SCD1、ACC1表達(dá)，從而減輕肝臟脂肪變性和胰島素抵抗。此外，YTHDC2 過表達(dá)可提高肝臟Akt、GSK-3β 磷酸化水平并降低糖異生酶表達(dá)水平，從而降低血糖［14］。目前閱讀蛋白對T2DM 的影響僅限于mRNA 進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)后的過程，仍缺乏對細(xì)胞核內(nèi)mRNA調(diào)節(jié)機(jī)制的研究。

2 m6A對糖尿病并發(fā)癥的影響

2.1 m6A 對糖尿病性心血管?。―CD）的調(diào)節(jié)作用 糖尿病是心血管疾病主要的獨(dú)立危險因素之一，同時心腦血管并發(fā)癥也是糖尿病患者最常見的死亡原因之一。研究發(fā)現(xiàn)，m6A 的連續(xù)動態(tài)調(diào)節(jié)在動脈粥樣硬化、心肌肥厚、心力衰竭及DCD 的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮多重作用。

2.1.1 甲基化蛋白對DCD 的調(diào)節(jié)作用 METTL14和WTAP 均沒有真正的催化活性，但METTL14 能夠與METTL3 相互結(jié)合形成METTL3/METTL14 復(fù)合物，而WTAP 能夠協(xié)調(diào)METTL3/METTL14 復(fù)合物的穩(wěn)定性并募集METTL3/METTL14/WTAP 甲基轉(zhuǎn)移酶復(fù)合體。研究發(fā)現(xiàn)，METTL14 可參與動脈粥樣硬化、急性冠狀動脈綜合征和糖尿病性心肌病的發(fā)病，并增加糖尿病患者罹患冠心病的風(fēng)險。在急性冠狀動脈綜合征患者中，過表達(dá)的干擾素調(diào)節(jié)因子1 可通過上調(diào)巨噬細(xì)胞中METTL3 表達(dá)，促進(jìn)巨噬細(xì)胞凋亡，加重炎癥［15］。在冠心病患者中，METTL14 表達(dá)上調(diào)可通過Myd88/NF-kB/IL-6 通路促進(jìn)巨噬細(xì)胞的遷移、黏附，加重炎癥反應(yīng)，誘導(dǎo)泡沫細(xì)胞形成［16］，并通過增加胰島β 細(xì)胞關(guān)鍵調(diào)控因子Forkhead 轉(zhuǎn)錄因子O1（FOXO1）的m6A 修飾和YTHDF1識別來增強(qiáng)FOXO1 的翻譯，從而上調(diào)黏附分子VCAM-1、ICAM-1 表達(dá)，介導(dǎo)內(nèi)皮—單核細(xì)胞黏附，參與血管內(nèi)皮炎癥和動脈粥樣硬化的發(fā)展［17］?；蚨鄳B(tài)性研究結(jié)果顯示，METTL14 rs17050450 可增加糖尿病患者合并冠心病的易感性，增加了DCD 的發(fā)生風(fēng)險［18］。另有研究顯示，在糖尿病性心肌病小鼠中，METTL14 和YTHDF2 介導(dǎo)的m6A 修飾可靶向下調(diào)TINCR 表達(dá)，降低NLRP3 mRNA 的穩(wěn)定性，從而抑制心肌細(xì)胞凋亡和糖尿病性心肌病的發(fā)生［19］。由此可見，METTL14 表達(dá)上調(diào)可促進(jìn)動脈粥樣硬化、冠心病的發(fā)生發(fā)展，但有助于抑制糖尿病性心肌病的發(fā)生。

2.1.2 去甲基化蛋白對DCD 的調(diào)節(jié)作用 FTO 與T2DM、阿爾茨海默癥、心腦血管疾病等關(guān)系密切；ALKBH5 也與糖尿病患者的認(rèn)知功能障礙、視網(wǎng)膜病變和心肌損傷有關(guān)。動物實驗結(jié)果顯示，糖尿病性心肌病小鼠心肌組織中FTO 蛋白表達(dá)下調(diào)，m6A修飾水平較高；而FTO 蛋白過表達(dá)可減輕糖尿病性心肌病小鼠心肌纖維化和肌細(xì)胞肥大，增加左心室射血分?jǐn)?shù)和左心室短軸縮短率，心臟收縮和舒張功能顯著改善。這表明m6A 的修飾水平與糖尿病性心肌病左心室重構(gòu)的主要病理特征如心肌纖維化、心肌肥大和心肌能量代謝異常等密切相關(guān)［20］。SHAO 等［21］發(fā)現(xiàn)，在糖尿病性心肌病小鼠的心肌細(xì)胞中，ALKBH5通過去甲基化下調(diào)m6A的修飾水平，并以m6A-YTHDF2 依賴性方式激活轉(zhuǎn)錄因子FOXO3，使CDR1as 表達(dá)增加，從而激活Hippo 信號通路以誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡。因此，F(xiàn)TO 過表達(dá)有利于糖尿病性心肌病的心功能恢復(fù)，而ALKBH5 表達(dá)增加則可能促進(jìn)糖尿病性心肌病的發(fā)生發(fā)展。

2.1.3 閱讀蛋白對DCD 的調(diào)節(jié)作用 YTHDC2 作為YTH 蛋白家族成員，其生物學(xué)功能目前尚不清楚。但最近研究發(fā)現(xiàn)，T2DM 患者的高糖刺激血管平滑肌細(xì)胞中環(huán)狀YTHDC2（circYTHDC2）表達(dá)升高，增強(qiáng)了血管平滑肌細(xì)胞的增殖和遷移，在糖尿病血管并發(fā)癥中發(fā)揮重要作用［22］。

2.2 m6A 與糖尿病性視網(wǎng)膜病變（DR） 視網(wǎng)膜炎癥是DR 的重要病理反應(yīng)，該過程與氧化應(yīng)激、線粒體功能障礙、細(xì)胞凋亡和自噬功能障礙等密切相關(guān)。DR早期即出現(xiàn)視路神經(jīng)元結(jié)構(gòu)和功能異常，但m6A修飾在DR中作用的研究報道尚少。

2.2.1 甲基化蛋白對DR 的調(diào)節(jié)作用 METTL3/METTL14 復(fù)合體在視網(wǎng)膜發(fā)育初期就已經(jīng)存在，而最近的研究進(jìn)一步證明METTL3介導(dǎo)的m6A修飾具有調(diào)控DR 視網(wǎng)膜病理性血管新生的作用。METTL3 在糖尿病視網(wǎng)膜和周細(xì)胞中表達(dá)增加，而METTL3 低表達(dá)能以YTHDF2 依賴性方式激活PKC-η/FAT4/PDGFRA 信號通路，抑制糖尿病引起的視網(wǎng)膜周細(xì)胞丟失、血管滲漏和血管損傷［23］。但也有學(xué)者認(rèn)為，METTL3 過表達(dá)可通過DGCR8 依賴性方式降低miR-25-3p/PTEN/Akt信號級聯(lián)，促進(jìn)視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞增殖［24］。這表明METTL3低表達(dá)或過表達(dá)可通過不同機(jī)制達(dá)到改善DR的目的。

2.2.2 去甲基化蛋白對DR 的調(diào)節(jié)作用 盡管調(diào)控m6A 修飾的相關(guān)蛋白在眼科疾病中的作用機(jī)制尚不清楚，但最近研究表明，F(xiàn)TO 和ALKBH5 在DR中具有調(diào)控視網(wǎng)膜炎癥和病理性血管生成的作用。在DR 中，ALKBH5 低表達(dá)可介導(dǎo)抗炎因子A20 的m6A 修飾，導(dǎo)致視網(wǎng)膜小膠質(zhì)細(xì)胞M1 極化增強(qiáng)，使其分泌IL-1β、IL-6、TNF-α 增加，促進(jìn)Toll 樣受體、NF-κB 等多種信號通路激活，誘導(dǎo)炎癥［25］。在眼血管內(nèi)皮細(xì)胞中，F(xiàn)TO 表達(dá)可通過YTHDF2 依賴性方式抑制促血管生成關(guān)鍵基因（如FAK）的m6A 甲基化水平，調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮細(xì)胞功能和異常血管生成［26］。由此可見，ALKBH5 低表達(dá)可激活DR 炎癥，而FTO過表達(dá)可促進(jìn)DR角膜的病理性血管生成。

2.2.3 閱讀蛋白對DR 的調(diào)節(jié)作用 最近研究發(fā)現(xiàn)，YTHDF2、HNRNPA2B1 介導(dǎo)的m6A 修飾參與了DR 的發(fā)病。在鏈脲佐菌素誘導(dǎo)的DR 小鼠模型中，內(nèi)向整流鉀離子通道蛋白1 表達(dá)上調(diào)可通過觸發(fā)YTHDF2 介導(dǎo)的整合素β1 mRNA 不穩(wěn)定性，激活FAK/PI3K/AKT 信號通路，進(jìn)而減輕視網(wǎng)膜炎癥反應(yīng)、Müller 細(xì)胞活性及視網(wǎng)膜微血管內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和遷移能力，從而抑制視網(wǎng)膜組織的新生血管形成和血管滲漏，減輕DR 的進(jìn)展［27］。在DR 患者的視網(wǎng)膜增生性纖維血管膜和高糖誘導(dǎo)的視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞中，circFAT1表達(dá)顯著下調(diào)，而circFAT1過表達(dá)可通過與YTHDF2結(jié)合顯著增強(qiáng)視網(wǎng)膜色素上皮細(xì)胞中微管相關(guān)蛋白輕鏈3B的表達(dá)，同時降低胃泌素D 表達(dá)，促進(jìn)細(xì)胞自噬并抑制細(xì)胞焦亡［28］。在糖尿病環(huán)境中，甲狀腺素轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白與HNRNPA2B1 結(jié)合后可通過調(diào)節(jié)STAT-4/miR-223-3p/FBXW7 和Notch1 信號來抑制DR 的新生血管形成［29］。因此認(rèn)為，內(nèi)向整流鉀離子通道蛋白1上調(diào)可抑制DR 小鼠視網(wǎng)膜新生血管形成和血管滲漏，而circFAT1 過表達(dá)可抑制DR 患者視網(wǎng)膜的增殖性纖維血管膜形成，且它們均通過與閱讀蛋白YTHDF2 結(jié)合發(fā)揮作用；甲狀腺素轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白可與閱讀蛋白HNRNPA2B1結(jié)合，達(dá)到抑制DR新生血管形成的作用。

2.3 m6A 與糖尿病性腎病（DN） 近年來有研究表明，表觀遺傳學(xué)修飾在DN 的發(fā)生發(fā)展中起著十分重要的作用。m6A 修飾可通過METTL14、METTL3、WTAP、FTO、YTHDF1、IGF2BP1/2 等對DN 的發(fā)生發(fā)展進(jìn)行調(diào)節(jié)。

2.3.1 甲基化蛋白對DN 的調(diào)節(jié)作用 m6A 修飾的甲基化蛋白METTL3、METTL14 和WTAP 均對DN有調(diào)節(jié)作用。在db/db 小鼠腎皮質(zhì)中，METTL3、METTL14和WTAP的基因和蛋白表達(dá)升高，以METTL14表達(dá)升高最為顯著［30］。

METTL14 對DN 的腎小球足細(xì)胞、腎小球內(nèi)皮細(xì)胞和腎小管上皮細(xì)胞均有調(diào)節(jié)作用。在阿霉素或DN 小鼠及局灶節(jié)段性腎小球硬化癥和DN 患者的腎組織中，METTL14 上調(diào)可通過促進(jìn)Sirt1 mRNA的m6A 修飾和降解而加重腎小球足細(xì)胞損傷和蛋白尿，是DN 小鼠腎臟中m6A RNA 修飾增加的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子；而在體內(nèi)外敲除METTL14 可減輕炎癥、促進(jìn)細(xì)胞自噬和抑制細(xì)胞凋亡，對損傷的腎小球足細(xì)胞具有保護(hù)作用［30］。此外，在DN 患者腎臟和高糖誘導(dǎo)的人腎小球內(nèi)皮細(xì)胞中，METTL14 mRNA 和蛋白表達(dá)均增高，且在高糖誘導(dǎo)的人腎小球內(nèi)皮細(xì)胞和DN 小鼠腎損傷中，METTL14 過表達(dá)可通過m6A 修飾α-klotho 從而負(fù)調(diào)控α-klotho 的表達(dá)水平，增加了腎小球內(nèi)皮細(xì)胞中的活性氧、TNF-α、IL-6水平，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡，加重腎臟病變［31］。在人腎小管上皮細(xì)胞系HK2 和腎間質(zhì)中，METTL14 和METTL3 的mRNA 和蛋白表達(dá)降低，而METTL14 過表達(dá)可通過增強(qiáng)PTEN 的調(diào)節(jié)導(dǎo)致PI3K/Akt 信號通路失活，組蛋白脫乙酰基酶5 和TGF-β1表達(dá)下調(diào)，抑制組蛋白脫乙酰基酶5 介導(dǎo)的DN 腎小管細(xì)胞上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化［32］。因此，METTL14 過表達(dá)對DN 小鼠或人腎小球足細(xì)胞、腎小球內(nèi)皮細(xì)胞及腎小管上皮細(xì)胞均起著重要調(diào)節(jié)作用，可促進(jìn)DN 病理組織損傷的修復(fù)。

METTL3 可對DN 的小鼠系膜細(xì)胞進(jìn)行調(diào)節(jié)。在DN 小鼠模型和高糖處理的系膜細(xì)胞細(xì)胞系SV40-MES-13 中，METTL3 過 表 達(dá) 可 促 進(jìn)NDS2 mRNA 的m6A修飾，并通過YTHDF1增強(qiáng)其穩(wěn)定性，減輕腎小球損害和間質(zhì)纖維化［33］。在T1DM 和T2DM小鼠腎臟中，由METTL3水平升高引起的m6A修飾顯著上調(diào)；且DN 患者腎小球足細(xì)胞中METTL3表達(dá)也升高，METTL3 可通過促進(jìn)基質(zhì)金屬蛋白酶抑制因子2 的m6A 修飾，以IGF2BP2 依賴性方式調(diào)節(jié)Notch信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，并發(fā)揮促炎和促凋亡作用［34］。

WTAP除了對DN 的系膜細(xì)胞進(jìn)行調(diào)節(jié)外，還可調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)。研究發(fā)現(xiàn)，WTAP在DN患者和高糖處理的HK2 細(xì)胞中表達(dá)上調(diào)，WTAP 過表達(dá)通過促進(jìn)NLRP3 mRNA 的m6A 甲基化以IGF2BP1 依賴性方式上調(diào)NLRP3 炎癥小體表達(dá)和活性Caspase-1 表達(dá)，從而誘導(dǎo)細(xì)胞調(diào)亡和炎癥反應(yīng)［35］。

2.3.2 去甲基化蛋白對DN的調(diào)節(jié)作用 FTO在蛋白尿性腎病模型中的表達(dá)水平升高［30］。最新研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)TO 蛋白在DN 患者中的表達(dá)顯著降低，而FTO過表達(dá)導(dǎo)致的m6A 水平下降可增加SOCS1 的表達(dá)，并通過FTO/SOCS1/JAK-STAT 軸來減輕炎癥反應(yīng)和腎損傷［36］。

2.3.3 閱讀蛋白對DN 的調(diào)節(jié)作用 研究發(fā)現(xiàn)，參與DN 調(diào)節(jié)的閱讀蛋白包括YTHDF1、IGF2BP1 和IGF2BP2。一方面，METTL3可通過YTHDF1、IGF2BP2對DN 小鼠的系膜細(xì)胞進(jìn)行調(diào)節(jié)［33-34］，WTAP 可通過IGF2BP1對DN小鼠的腎小管上皮細(xì)胞進(jìn)行調(diào)節(jié)［35］。另一方面，在腎小球足細(xì)胞中，IGF2BP2可與基底膜成分中的層粘連蛋白β2mRNA 結(jié)合，共同調(diào)節(jié)肌動蛋白細(xì)胞骨架的定位并激活其翻譯，在維持正常腎功能和預(yù)防蛋白尿方面具有重要作用。在高糖刺激的腎小球足細(xì)胞中，IGF2BP2 和非編碼RNA IGF2R反義鏈（AIRN）水平降低，當(dāng)AIRN 過度表達(dá)時，IGF2BP2 及其下游靶點(diǎn)激活，從而恢復(fù)腎小球足細(xì)胞的活力和腎小球基底膜的完整性［37］。此外，IGF2BP2 基因多態(tài)性位點(diǎn)rs4402960 是突尼斯人群T2DM 易感性和超重/肥胖風(fēng)險的候選基因，且與T2DM 相關(guān)的CDKAL1 基因多態(tài)性位點(diǎn)rs7756992對DN 具有保護(hù)作用［38］。因此，YTHDF1、IGF2BP2可對DN 的系膜細(xì)胞或腎小球足細(xì)胞發(fā)揮保護(hù)性調(diào)節(jié)作用。

綜上所述，m6A 甲基化對T2DM 及其并發(fā)癥的影響涉及到甲基化蛋白、去甲基化蛋白和閱讀蛋白的作用，主要對炎癥反應(yīng)、細(xì)胞凋亡（或焦亡）及氧化應(yīng)激等過程的基因和蛋白進(jìn)行調(diào)節(jié)，但具體機(jī)制仍待充分闡明。m6A 甲基化調(diào)節(jié)劑有望成為包括糖尿病在內(nèi)的多種疾病的新的治療藥物，為臨床診治提供新線索和理論依據(jù)，具有廣泛的研究前景和應(yīng)用價值。