多柔比星体内外对心肌甲基化转移酶样3依赖的m6ARNA甲基化修饰的影响

摘要

目的 探讨多柔比星(DOX)诱导心肌损伤对甲基化转移酶样3(METTL3)的表达及其依赖的RNA N6甲基腺苷(m6)甲基化修饰水平的影响.方法 30只雄性SD大鼠隔天ip给予DOX 2 mg·kg-1,共7次;DOX 1μmol·L-1单独或与N-乙酰-L-半胱氨酸(NAC)0.5 mmol·L-1共同处理心肌细胞H9C224 h;HE染色观察大鼠心肌组织和心肌细胞形态变化,Masson染色检测大鼠心肌组织胶原纤维累积,免疫荧光、荧光定量PCR和Western蛋白印迹法分析大鼠心肌组织和心肌细胞H9C2中超氧化物歧化酶(SOD)、核因子E2相关因子2(Nrf2)、叉头转录因子O3(Foxo3a)、活化的胱天蛋白酶3、METTL3和METTL14的表达;采用m6A RNA甲基化定量检测试剂盒分析大鼠心肌组织和H9C2细胞总m6A RNA甲基化修饰水平.结果 与正常对照组相比,DOX处理组大鼠心肌纤维排列紊乱,肌原纤维溶解严重且局部有炎症细胞浸润,心肌组织胶原纤维累积增加(P<0.05);心肌组织SOD,Foxo3a和Nrf2蛋白表达水平显著下降(P<0.05,P<0.01),METTL3在mRNA及蛋白表达水平均上调(P<0.01),活化的胱天蛋白酶3表达水平显著增加(P<0.01),但METL14表达水平无显著变化.心肌细胞实验结果显示,与细胞对照组相比,DOX诱导心肌细胞H9C2中METTL3 mRNA和蛋白表达水平均上调(P<0.01),并存在时间依赖性(r=0.8211,P<0.05),而METTL14仅在mRNA水平表达上调(P<0.05),蛋白水平变化不显著;与DOX处理组相比,NAC能部分抑制DOX诱导的SOD,Nfr2和Foxo3a下调(P<0.05,P<0.01),METTL3和活化的胱天蛋白酶3上调(P<0.05,P<0.01).m6A RNA甲基化水平分析显示,DOX上调大鼠心肌组织总m6A RNA甲基化修饰水平(P<0.05),而NAC抑制DOX诱导的心肌细胞H9C2总m6A RNA甲基化修饰水平的上调(P<0.05).结论 METTL3依赖的m6A RNA甲基化修饰可能影响心肌内氧化还原动态平衡而介导DOX心肌毒性作用.