《Kidney International》：METTL3-targeted intervention on nuclear factors RORA/RORγt suppressing pathogenic T helper 17 cell differentiation and restores kidney damage in lupus nephritis.
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狼疮性肾炎（LN）中METTL3通过m6A修饰调控Th17细胞分化及肾损伤机制研究。该研究通过小鼠模型和患者样本，证实METTL3上调促进Th17分化并加重肾损伤，其机制包括稳定RORA转录本及增强Smad2/STAT3磷酸化，抑制METTL3可有效缓解肾损伤。
Xinhang Xia|Chunhao Long|Wenwen Chen|Xuyang Yao|Binbing Xu|Huilin Teng|Yanli Fang|Qihui Xu|Cong Zhang|Mingli Chen|Zhangyi Xie|Xinya Tong|Aqiong Chen|Feifei Hu|Xiangyang Xue|Huidi Zhang|Gangqiang Guo
中国浙江省温州市温州医科大学基础医学学院分子病毒学与免疫学研究所肿瘤相关病原体与宿主相互作用国际合作基地，温州癌症相关病原体与免疫重点实验室
摘要
引言
T辅助17（Th17）细胞的异常分化是狼疮性肾炎（LN）发病机制的重要因素。然而，其具体调控机制仍不清楚。m6A修饰是最主要的RNA修饰类型，它通过类似甲基转移酶的3（METTL3）蛋白来调节细胞表型和功能。但目前尚无研究表明m6A修饰是否参与LN患者的Th17细胞分化过程。本研究探讨了靶向METTL3对Th17细胞浸润的影响，评估了其在LN中的潜在治疗作用，并进一步阐明了相关机制。
方法
使用MRL/lpr（pristane诱导的BALB/c小鼠）模型，分别给予STM2457或标准药物。在八周治疗后收集组织、血液和尿液样本。同时从LN患者和对照组个体中采集血液和肾脏针刺活检样本。通过多组学分析、细胞学、分子生物学和影像学检测来评估免疫病理学变化及治疗效果。
结果
LN患者和MRL/lpr小鼠肾脏中的CD4+ T细胞及致病性Th17细胞浸润程度高于对照组，且这些细胞中METTL3表达水平较高。METTL3上调促进了Th17细胞分化并导致肾脏损伤。机制研究表明，METTL3通过两种途径促进致病性Th17细胞分化：一是通过增加核因子RAR相关孤儿受体（RORA）转录本的m6A修饰，从而稳定其表达；二是通过提高Smad2和STAT3的磷酸化水平（这一过程不依赖于m6A修饰），进而增强RORC的表达。此外，特异性抑制CD4+ T细胞中的METTL3可抑制致病性Th17细胞分化，从而阻止肾炎的发展并减轻肾脏损伤。
引言
狼疮性肾炎（LN）是系统性红斑狼疮（SLE）的严重并发症，影响30%–60%的患者，导致不可逆的肾脏损伤，其特征是组织病理异质性和炎症细胞浸润。1在15年内，10%–30%的患者会进展为需要透析或移植的肾衰竭。2异常的T细胞激活和亚群失衡是LN发病的核心机制，其中CD6/ALCAM介导的反应以及产生干扰素-γ的CD4+ T细胞推动了肾脏损伤的进展。3, 4然而，T细胞失衡的调控机制及其在肾脏损伤中的作用仍不明确。目前的治疗主要依赖糖皮质激素和免疫抑制剂，但长期使用这些药物仍存在难以避免的毒性问题。1新的LN治疗方法正在研究中，部分已纳入临床指南。1, 5, 6, 7需要进一步探索更有效的缓解策略和治疗靶点。
T辅助17（Th17）细胞分泌白细胞介素-17（IL-17），是包括类风湿性关节炎、强直性脊柱炎和SLE在内的自身免疫性疾病的主要驱动因素。8, 9, 10此外，在免疫介导的疾病模型中，IL-17和Th17细胞还会导致肾脏组织损伤。11然而，Th17细胞介导的炎症机制及其在肾脏损伤中的作用阶段仍不清楚。髓系TonEBP缺陷或人脐带间充质干细胞衍生的细胞外囊泡可通过抑制Th17细胞浸润来减轻肾脏损伤，12, 13这表明调节Th17细胞分化具有治疗潜力。
Th17细胞的功能异质性，尤其是致病性与非致病性亚群之间的差异，对疾病结局至关重要。致病性Th17细胞依赖IL-23信号通路，并通过自分泌的TGF-β3获得促炎特性，从而促进自身免疫性疾病的发展。14异常的致病性Th17细胞激活与SLE相关的肺动脉高压有关，15但其在LN发病机制中的作用仍不明确。
N6-甲基腺苷（m6A）是真核生物RNA中最丰富的转录后修饰类型，由“写入器”、“擦除器”和“读取器”动态调控，影响RNA的稳定性、剪接、翻译效率及细胞内定位。16, 17, 18在免疫系统中，m6A修饰通过IL-7/STAT5/SOCS通路调节T细胞的增殖、分化和稳态。19在溃疡性结肠炎中，m6A上调会影响Th17细胞分化和炎症反应。20METTL3是最早被发现的甲基转移酶，它与METTL14形成稳定的异二聚体，高效催化mRNA的m6A甲基化，具有显著的生物学效应。18, 21METTL3调节包括Th17细胞在内的炎症相关免疫细胞。19在自身免疫性葡萄膜炎中，METTL3过表达可抑制致病性Th17细胞的反应。22LN作为一种以肾实质炎症为特征的SLE亚型，其与m6A修饰及其与肾脏免疫微环境的相互作用密切相关。23, 24然而，METTL3和m6A修饰如何调节LN中的Th17细胞分化机制仍需进一步研究。
鉴于Th17细胞浸润在LN进展中的致病作用，抑制其激活、分化和致病表型可能是一种潜在的治疗策略。本研究探讨了靶向METTL3对Th17细胞浸润的影响及其在LN中的治疗潜力，阐明了相关机制。
LN患者和MRL/lpr小鼠肾脏中CD4+ T细胞显著浸润
为研究LN肾脏中免疫细胞和肾源性细胞的特征，我们从C57BL/6和MRL/lpr小鼠中提取肾脏组织进行单细胞RNA测序（scRNA-seq），鉴定出17个转录上不同的细胞簇（图1a）。与C57BL/6小鼠相比，MRL/lpr小鼠中的T细胞和B细胞相对数量显著增加；相反，肾脏驻留细胞的相对数量显著减少（图1b-c），这表明T细胞
讨论
Th17细胞失衡与LN的发展密切相关，但其调控机制尚不清楚。本研究显示，METTL3上调促进了Th17细胞分化并加重了肾脏损伤，而METTL3抑制则有助于减缓疾病进展。其机制在于：METTL3通过增加RORA mRNA的m6A修饰来稳定转录本，并通过提高Smad2和STAT3的磷酸化水平来增强RORγt的表达
利益冲突声明
所有作者均声明无利益冲突。
数据共享声明
本研究生成的所有测序数据可在中国国家生物信息中心-国家基因组数据中心（CNCB-NGDC）的基因组序列存档（GSA）（
https://ngdc.cncb.ac.cn/gsa/）中获取（项目编号PRJCA046714、PRJCA051419）。如需更多支持本研究结论的数据，可向相应作者提出合理请求。
致谢
作者感谢浙江大学医学院附属第一医院肾脏疾病中心的梁晓先生和王慧静女士在流式细胞术分析方面的帮助，感谢温州医科大学基础医学学院的马建社先生在小鼠眼后静脉采血方面的协助，以及感谢温州医科大学附属第一医院病理学部的张传琼女士在
