RNA m6A甲基化修饰参与及调控骨科相关疾病

背景:随着高通量测序技术的发展,研究发现骨髓间充质干细胞、成骨细胞、脂肪细胞、破骨细胞、软骨细胞和骨肉瘤细胞等均可检测到m6A修饰的存在,m6A修饰可通过调控细胞RNA水平的甲基化,影响相关基因的mRNA和(或)非编码RNA的翻译等过程,从而激活细胞信号转导通路,影响细胞的增殖、分化、迁移、侵袭、凋亡及DNA损伤修复等,进而调控骨骼发育、关节退变、骨折愈合及骨肿瘤的发生、发展等生理病理过程.目的:总结近年来m6A修饰在骨质疏松症、骨关节炎等骨科疾病中的最新研究成果和作用机制,为开发骨科相关疾病的新型治疗策略提供启发.方法:以中文关键词"N6-甲基腺嘌呤,骨质疏松症,骨关节炎,骨科疾病"检索CNKI数据库,以英文关键词"m6A,osteoporosis,osteoarthritis,orthopedic disease"检索PubMed数据库,全网检索自建库至2020年6月有关m6A修饰在骨科疾病中研究成果的文献,严格按照纳入和排除标准筛选,最后选定61篇文献进行综述.结果与结论:①在骨质疏松症进展过程中,METTL3/m6A介导的RNA甲基化以及FTO/m6A介导的RNA去甲基化动态调控相关基因的表达,进一步影响相关信号通路的激活,影响骨髓间充质干细胞的成骨及成脂分化;②METTL3/m6A通过调节软骨细胞中的核因子κB信号传导和细胞外基质合成,在骨关节炎进展中"扮演"了重要的角色;③METTL3/m6A通过靶向调控成骨细胞相关的miR-7212-5p来抑制骨折愈合过程中的成骨机制;④METTL3通过调节淋巴增强因子1的m6A水平从而激活Wnt/β-catenin信号以及通过调节ATAD2基因的m6A甲基化来加速骨肉瘤的恶化;⑤在骨质疏松症、骨关节炎等骨科疾病中,m6A修饰均参与了多系统疾病的进程,m6A修饰的深入研究为进一步了解骨科相关疾病的发病机制提供了理论依据,并提供了基于表观遗传学基础的骨科疾病治疗思路以及参考依据.