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发稿时间：2020-10-26来源：天昊生物

   9月份苏州大学科研团队在blood上发文报道了“pirna-30473通过调控m6a rna甲基化促进弥漫性大b细胞淋巴瘤（dlbcl）的肿瘤发生及不良预后”，这项研究首次揭示了pirna介导m6a甲基化修饰参与疾病进展。

   研究人员为了寻找心肌肥大相关的异常调控的pirna，首先利用主动脉狭窄（tac）模型鼠的左心室样本进行pirna芯片检测，发现了5个差异表达的pirnas，进一步验证发现只有pirna-dq726659在心肌肥大中可能有调控作用，将其命名为心肌肥大相关的pirna（chapir）。
   然后就需要评价chapir在心肌肥大中的生物学功能，体内knockout能够有效地阻断tac诱导的肥大影响，而过表达chapir则加重压力-负荷诱导的心肌肥大。由血管紧张素ii诱导的心肌细胞肥大模型用于评价chapir的体外功能，同样证实了chapir在调控心肌肥大中的关键功能。

   那么chapir调控心肌肥大的具体分子机制是怎样的呢？作者使用生物素标记的chapir在心肌细胞中进行生物素-链霉亲和素pulldown实验，对其中肽段进行抽提纯化后质谱分析发现了一些特异性结合在chapir上的蛋白。这些蛋白当中，mettl3被进一步证实与chapir特异性结合，并且这种结合作用是通过chapir-piwil4（pirna功能型partner）复合物来实现的。因此，chapir可能参与了mettl3的调控功能。然而，chapir并不直接影响mettl3的表达，而是能够阻断mettl3的活性进而影响整体m6a修饰水平。

   chapir会影响哪些基因的m6a修饰呢？对chapir过表达的心脏组织进行merip-seq实验，结合其中的转录组数据（input数据）以及merip-qpcr和qpcr验证发现parp10，一个adp核糖转移酶可能作为潜在靶点（下图）。

   接下来就需要研究chapir是如何影响靶点parp10的表达：结果发现chapir会阻断mettl3与parp10 mrna的结合，降低其m6a修饰，增强parp10 mrna的稳定性，最终增加其mrna和蛋白水平上调。ythdf2也参与了其稳定性的调控过程。
   下游靶点parp10在功能上也参与了心肌肥大的发展：在tac处理的小鼠中，parp10沉默可导致心脏重量(hw)-体重(bw)比和心室心肌大小降低，以及间质纤维化减少和左心室功能的改善。挽救实验则证实了mettl3和parp10在心肌肥大中确实是chapir下游靶点，而parp10则可以进一步调控更下游靶点和信号通路gsk3β和nfatc4，进而影响着心肌肥大这一疾病过程。

   总结来说，这项研究发现了chapir，一种肥大相关的pirna，通过调节rna m6a修饰来加速心肌肥大过程。机制上，chapir通过与mettl3相互作用，阻断其rna甲基化活性，从而抑制parp10 mrna的m6a修饰。这导致mettl3-ythdf2依赖的parp10 mrna转录本降解被阻断，parp10表达增加，进而抑制了gsk3β激酶活性，增加了nfatc4核积累和活性，nfatc4是一种参与肥大基因表达的转录因子(下图)。这项研究结果提出，chapir是肥大反应的重要贡献者，它通过调节rna表观遗传模块的活性和上调parp10这一促肥大因子，从而影响着抗肥大分子如gsk3β蛋白的功能。

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