背景与目的:冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)是我国居民的主要疾病负担。随着冠心病病因学和病理生理学理论的不断完善、治疗手段的不断成熟,预后有了明显的改善,但其患病率仍然多年居高不下,亟待进一步探索其病因机制和新的治疗靶点。RNA甲基化作为一种常见的转录后修饰近年来备受关注。本研究旨在探索RNA m6A甲基化在冠心病发生发展中的作用。方法:1.随机选取56例冠心病患者及30名健康对照个体,比色法检测外周血单个核细胞RNA总m6A水平;从中选取冠心病病例、对照共10例,进行甲基化RNA 免疫共沉淀高通量测序(methylated RNA immunoprecipitation-sequencing,MeRIP-seq)及生物信息学分析,描绘冠心病RNA m6A修饰模式。2.应用功能获得及功能缺失研究(gain-andloss-of-function)策略,在人主动脉平滑肌细胞(human aortic smooth muscle cells,HASMCs)中探索脂肪与肥胖相关蛋白(fat mass and obesity associated,FTO)基因对 HASMCs 增殖和迁移表型的影响;在HASMCs中过表达FTO基因,应用MeRIP-seq及生物信息学分析、Western blot和表型回复实验明确FTO基因影响细胞表型的分子机制。3.应用大鼠颈动脉球囊损伤模型,证实FTO基因对血管损伤引起的血管内膜增生的影响。结果:1.冠心病患者外周血单个核细胞RNA甲基化水平(m6A%)由对照人群的0.25%下降到0.21%(P<0.001)。MeRIP-seq结果显示,在mRNA中共检测到24625个甲基化位点,其中差异甲基化位点有3799个。GO和KEGG分析表明差异m6A位点所在基因在细胞增殖、迁移和凋亡等方面显著富集。2.在HASMCs中过表达FTO基因抑制细胞迁移,敲低FTO基因促进细胞迁移,而对细胞增殖无显著影响;使用FTO抑制剂ENT处理细胞,可缓解FTO基因对细胞迁移的抑制效应,证明FTO基因抑制细胞迁移是依赖于其m6A去甲基化酶活性。HASMCs中过表达FTO基因并进行MeRIP-seq及RNA-seq,发现FTO基因调控COL8A1基因mRNA表达水平和m6A甲基化水平;Western blot实验证实FTO基因调控COL8A基因蛋白表达水平;迁移表型回复实验证明COL8A1基因参与了 FTO基因对HASMCs迁移的调控作用。3.大鼠颈动脉球囊损伤实验结果表明,在血管损伤部位过表达FTO基因显著抑制血管内膜增生,血管内膜/中膜面积比例(I/M)显著降低;在血管损伤部位敲低大鼠内源性Fto基因,显著促进血管内膜增生,I/M比例显著升高。结论:1.描绘了冠心病RNA m6A甲基化修饰图谱,冠心病与较低的RNA m6A水平相关;差异m6A甲基化位点与细胞增殖、迁移和凋亡相关。2.FTO基因通过改变COL8A1基因mRNA m6A甲基化水平而调控COL8A1基因表达,从而抑制HASMCs迁移。3.大鼠颈动脉球囊损伤模型证实FTO基因抑制血管内膜增生。