METTL14 调控 m6A 修饰的 GPX4 稳定性：结肠炎进展与铁死亡调控新机制

为探究 RNA 转录水平的 N6- 甲基腺苷（m6A）修饰与溃疡性结肠炎（UC）发病机制的关系，研究人员以 METTL14 为对象开展研究。结果发现 METTL14 过表达可抑制铁死亡，调控 GPX4 mRNA 稳定性。该研究为 UC 治疗提供新方向。

　　在人体的肠道世界里，溃疡性结肠炎（Ulcerative Colitis，UC）就像一个 “捣乱分子”，它是一种慢性且难以治愈的非特异性肠道疾病。患者常常饱受腹痛、腹泻、便血等症状的折磨，生活质量严重下降，而且 UC 还存在癌变风险。目前，UC 的发病机制尚不明确，虽然知道遗传、肠道菌群、环境和免疫系统等因素与之相关，但具体细节仍有待挖掘。在众多研究方向中，RNA 修饰逐渐成为热点，其中 N⁶- 甲基腺苷（m⁶A）修饰备受关注。m⁶A 修饰是一种动态可逆的过程，由甲基转移酶和去甲基酶调控。已有研究表明，m⁶A 修饰与 UC 的发生发展存在关联，但具体机制并不清楚。与此同时，铁死亡（Ferroptosis）作为一种新型细胞死亡方式，与炎症性疾病的关系也逐渐被揭示，在 UC 中，铁积累、脂质过氧化等铁死亡相关现象十分明显，然而其与 m⁶A 修饰以及 UC 之间的联系尚未明确。在这样的背景下，为了深入了解 UC 的发病机制，寻找新的治疗靶点，东莞市中医院肛肠科以及南方医科大学第十附属医院（东莞市人民医院）肿瘤内科的研究人员展开了深入研究。他们的研究成果发表在《European Journal of Medical Research》上，为 UC 的治疗带来了新的曙光。
研究人员采用了多种关键技术方法。在细胞实验方面，培养正常人类结肠黏膜上皮细胞系 NCM460，构建细胞炎症模型。通过细胞转染技术，分别转染编码 METTL14 的质粒（OE-METTL14）、空白质粒（OE-NC）、GPX4 抑制剂（sh-GPX4）或阴性对照抑制剂（sh-NC）。运用 qRT-PCR 检测基因表达水平，Western blot 检测蛋白表达情况，CCK-8 实验检测细胞活力，还通过相关试剂盒检测活性氧（ROS）、谷胱甘肽（GSH）、丙二醛（MDA）和铁离子水平。在动物实验方面，选取 18 只 6 - 8 周龄的雄性 BALB/c 小鼠，构建小鼠结肠炎模型，分为多个实验组，通过腺相关病毒转导技术调节小鼠肠道黏膜中 METTL14 的表达，利用疾病活动指数（DAI）评分评估疾病严重程度，采用 ELISA 检测炎症因子水平，HE 染色观察结肠组织病理变化。
研究结果如下：

1. METTL14 在细胞和小鼠中的表达变化：通过 qRT-PCR 和 Western blot 检测发现，在 DSS 诱导的 NCM460 细胞和小鼠结肠炎模型中，METTL14 的 mRNA 和蛋白表达水平均显著下调，表明 METTL14 表达与炎症进展呈负相关。
2. METTL14 对铁死亡的影响：过表达 METTL14 的 NCM460 细胞经 DSS 诱导后，细胞活力部分恢复，ROS 水平降低，GPX4 表达增加，GSH 水平升高，MDA 和铁离子水平下降，说明 METTL14 过表达可抑制 DSS 诱导的 NCM460 细胞铁死亡。
3. METTL14 对 GPX4 mRNA 稳定性的调控：实验表明，DSS 处理后细胞中总 m⁶A mRNA 表达下降，而 METTL14 上调可增加 m⁶A 水平。MeRIP-qPCR 证实 METTL14 过表达可提高 GPX4 mRNA 的 m⁶A 修饰水平，且主要作用于特定修饰位点。此外，METTL14 过表达显著延长了 GPX4 mRNA 的半衰期，表明其通过介导 m⁶A 修饰促进 GPX4 mRNA 的稳定性。
4. GPX4 对 METTL14 调控铁死亡的影响：转染 sh-GPX4 抑制 GPX4 表达后，部分逆转了 METTL14 过表达对 DSS 诱导的 NCM460 细胞铁死亡的抑制作用，细胞活力下降，ROS、MDA 和铁离子水平回升，GSH 水平降低，说明 METTL14 可能通过调控 GPX4 的 m⁶A 甲基化修饰间接调节细胞对铁死亡的敏感性。
5. METTL14 在体内对结肠炎的作用：在小鼠结肠炎模型中，过表达 METTL14 可降低 DAI 评分，减轻结肠组织炎症损伤，减少炎症因子 TNF-α 和 IL-1β 的表达，改善铁死亡相关指标。而敲低 GPX4 则部分抵消了 METTL14 过表达的有益作用，表明 METTL14 通过上调 GPX4、抑制铁死亡来减轻结肠炎症状。
   研究结论和讨论部分指出，该研究首次深入探讨了 m⁶A 在 UC 炎症发生发展中的作用及机制。研究发现 METTL14 在 UC 小鼠和细胞模型中表达下调，过表达 METTL14 可抑制铁死亡，减轻炎症反应，其机制是通过调控 GPX4 mRNA 的 m⁶A 修饰来影响其稳定性。这一研究成果为理解 UC 的发病机制提供了新的视角，也为 UC 的靶向治疗提供了潜在的新靶点和理论依据。不过，该研究也存在一定局限性，如样本量较小，研究对象的多样性不足，可能影响研究结果的普适性。未来的研究需要进一步扩大样本量，探索更多的调控通路，以制定更精准的个性化治疗策略。总之，这项研究为 UC 的研究和治疗开辟了新的道路，具有重要的理论和临床意义。