m6A识别蛋白YTHDF1对杜氏肌营养不良症的改善作用及其机制

作者：郑妍妍; 王燕; 李蓓

来源：解放军医学杂志, 2023, 48(12): 1403-1411.

• 杜氏肌营养不良症
• YTHDF1
• 6A" name="keyword">m6A
• 增殖

目的 探讨m6A识别蛋白YTHDF1对杜氏肌营养不良症(DMD)的改善作用及其潜在机制。方法(1)收集2016年9月-2017年6月于西安市儿童医院确诊并进行手术的38例DMD患者(设为DMD组)和33例接受骨科手术且与DMD患者年龄匹配(2～3岁)的对照患者(设为对照组)的肌肉组织和血液样本，采用RT-qPCR和Western blotting检测肌肉组织中YTHDF1和抗肌萎缩蛋白(dystrophin)的表达水平；ELISA检测血清肌酸磷酸激酶(CPK)含量。(2)取骨骼肌成肌细胞SkMCs，设置空载体组(转染Scrambled阴性对照)、AAV-YTHDF1组(转染AAV-YTHDF1表达载体)与Scrambled组(转染NC siRNA)、si-YTHDF1组(转染YTHDF1 siRNA)，采用EdU检测细胞增殖能力；Western blotting检测dystrophin、肌细胞生成素(MyoG)和肌球蛋白重链(MHC)蛋白的表达水平；RIP验证YTHDF1与Yes关联蛋白1(YAP1) mRNA的相互作用，及YAP1m RNA上m6A位点的修饰水平。(3)30只Mdx小鼠随机分为空载体组(n=15，腹腔注射腺病毒空载体)与AAV-YTHDF1组(n=15，腹腔注射含YTHDF1过表达载体的腺病毒)，测量小鼠体重、肌肉和器官湿重、纤维直径及纤维类型。采用Western blotting检测YTHDF1、dystrophin蛋白的表达水平，HE染色观察腓肠肌和股四头肌病理学变化情况。结果(1)与对照组比较，DMD组患者肌肉组织中YTHDF1、dystrophin蛋白表达水平明显降低(P<0.01)，血清CPK含量明显增加(P<0.0001)。(2)与空载体组比较，AAV-YTHDF1组EdU阳性细胞率以及dystrophin、MyoG、MHC蛋白表达水平明显升高(P<0.01)。过表达YTHDF1延长了YAP1 mRNA的半衰期，提高了YAP1 mRNA的稳定性。与Scrambled组比较，si-YTHDF1组EdU阳性细胞率以及dystrophin、MyoG、MHC蛋白表达水平明显降低(P<0.05或P<0.01)。(3)与空载体组比较，AAV-YTHDF1组小鼠发育迅速，腓肠肌、股四头肌、三头肌肌肉重量增加(P<0.05)，腹股沟、性腺或腹膜后脂肪垫重量无明显差异(P>0.05)，腓肠肌和股四头肌的纤维面积明显增大(P<0.05)。结论YTHDF1可通过识别YAP1 mRNA的m6A修饰调节YAP1 mRNA的稳定性，进而促进YAP1/dystrophin介导的肌细胞增殖，抑制DMD进展。

• 单位
  神经内科; 西安市儿童医院