METTL3介导的m6A修饰circCDKAL1通过IGF2BP2/JARID2/HMGB1轴调控过敏性鼻炎中巨噬细胞M1极化和鼻上皮屏障功能

本研究针对过敏性鼻炎(AR)中circCDKAL1异常上调的机制及其功能展开探索，发现METTL3介导的m6A修饰通过YTHDC1促进circCDKAL1核质转运，进而与IGF2BP2结合 destabilize JARID2 mRNA，通过JARID2/HMGB1轴破坏鼻上皮屏障功能并促进巨噬细胞M1极化。该研究为AR治疗提供了新的分子靶点，发表于《Cell Death Discovery》。

　　

过敏性鼻炎(Allergic Rhinitis, AR)作为一种全球高发的慢性炎症性疾病，困扰着约50%发达国家人群，其典型症状如鼻塞、流涕虽不致命却严重影响生活质量。当前治疗手段存在局限性，究其根本在于AR发病机制的复杂性尚未完全阐明。近年研究发现，环状RNA(circRNA)在AR中呈现异常表达模式，其中circCDKAL1在AR患者中显著上调，但其功能机制仍是未解之谜。与此同时，RNA N6-甲基腺苷(m6A)修饰作为重要的表观遗传调控方式，能否影响circCDKAL1的功能也引发科研人员的浓厚兴趣。

为破解这些科学问题，Jiabin Zhan等研究团队在《Cell Death Discovery》发表重要成果。研究采用临床样本分析结合OVA诱导的小鼠AR模型，通过RNA干扰、共培养系统、m6A甲基化检测等技术手段，首次揭示METTL3介导的m6A修饰通过YTHDC1促进circCDKAL1胞质输出，进而与IGF2BP2互作调控JARID2/HMGB1轴，最终影响鼻上皮屏障功能和巨噬细胞极化的分子机制。关键技术包括：31例AR患者和健康对照的鼻灌洗液(NALF)样本分析；OVA诱导的小鼠AR模型构建；RNA pull-down和RIP验证RNA-蛋白相互作用；m6A dot blot和MeRIP检测m6A修饰；Transwell系统评估上皮屏障功能；流式细胞术分析巨噬细胞极化。

Characterization of circCDKAL1 was identified and circCDKAL1 expression was abnormally upregulated in AR

研究首先通过Sanger测序验证circCDKAL1的环状结构，RNase R消化实验证实其稳定性优于线性CDKAL1。临床样本显示circCDKAL1在AR患者NALF和鼻粘膜中显著上调，且与炎症因子IL-1β、IL-6、TNF-α呈正相关。OVA诱导的小鼠和HNEpCs细胞模型同样呈现circCDKAL1高表达。

CircCDKAL1 knockdown improved nasal mucosal injury and alleviated proinflammatory mucosal microenvironment in AR mice

体内实验表明，敲低circCDKAL1可改善OVA诱导的小鼠鼻粘膜损伤：减少打喷嚏频率（降低42%）、降低血清IgE水平（下降35%）、缓解嗜酸性粒细胞浸润（减少58%），并通过TUNEL实验证实抑制上皮细胞凋亡（降低62%）。

CircCDKAL1 silencing protected the epithelial cell barrier function of nasal mucosa and induced macrophage M2 polarization in OVA-induced mice and HNEpCs

功能研究发现，circCDKAL1沉默可恢复紧密连接蛋白ZO-1（增加2.1倍）、Occludin（增加1.8倍）和Claudin-1（增加1.7倍）表达，改善FD4通透性（降低45%）。共培养实验显示其促进巨噬细胞M2极化标志物Arg-1（升高2.3倍）和IL-10（升高1.9倍）表达，同时抑制M1标志物iNOS（降低67%）。

YTHDC1 facilitated the cytoplasmic output of m6A-modified circCDKAL1

机制探索发现m6A甲基转移酶METTL3与circCDKAL1直接互作，介导其m6A修饰（修饰水平降低72%）。YTHDC1通过识别m6A修饰促进circCDKAL1核质转运（胞质分布增加3.2倍），突变m6A结合位点可阻断这一过程。

CircCDKAL1 reduced the stability of JARID2 mRNA by interacting with IGF2BP2

RNA pull-down和RIP实验证实circCDKAL1与IGF2BP2形成复合物，降低JARID2 mRNA稳定性（半衰期缩短56%）。临床样本显示JARID2与HMGB1表达呈负相关（r=-0.82），双荧光素酶报告基因验证其直接调控关系。

研究结论揭示，METTL3-YTHDC1轴通过m6A修饰调控circCDKAL1的亚细胞定位，后者通过IGF2BP2/JARID2/HMGB1信号级联反应，破坏鼻上皮屏障功能并促进巨噬细胞M1极化。该发现不仅阐明AR发病的新机制，更提出靶向m6A-circCDKAL1通路治疗AR的潜在策略，为开发新型疗法提供理论依据。特别值得注意的是，研究首次将m6A修饰、circRNA调控和巨噬细胞极化三大前沿领域有机结合，为其他过敏性疾病的机制研究提供范式参考。