镉暴露大鼠肾脏m6A甲基转移酶的表达及其与微小RNA-21和转化生长因子-β1的关系

来源：环境与职业医学杂志 2022年第8期北京时间：

作者：杨倩, 张祎凡, 韩致超, 刘如洁, 李宇星, 申炜垌, 梁宇芬, 张佳晨, 李双婧, 周涵, 雷立健,

摘要：背景环境污染物会导致机体N6-甲基腺苷（m6A）水平发生变化，但镉介导肾脏m6A水平如何变化及肾损伤分子机制还需进一步研究。目的探索镉暴露大鼠肾脏m6A修饰、（去）甲基转移酶与微小RNA-21（miR-21）和转化生长因子-β1（TGF-β1）表达水平的关系。方法24只SPF级雄性SD大鼠随机分为4组，每组6只，分别皮下注射2.0、1.0、0.5 mg·kg−1氯化镉溶液和等体积生理盐水2周，每周7 d。采用酶联免疫吸附试验检测大鼠尿液中N-乙酰-β-D-葡萄糖苷酶（UNAG）和尿白蛋白（UALB）、肾脏TGF-β1和m6A修饰水平。采用脲酶法测定大鼠血浆尿素氮（BUN）水平。分别采用硫代巴比妥酸法、水溶性四唑盐法和比色法检测肾脏氧化应激指标丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的水平。采用逆转录聚合酶链反应测定肾组织纤维化因子TGF-β1 mRNA和m6A（去）甲基转移酶水平。采用荧光定量聚合酶链反应检测肾组织miR-21的表达水平。结果2周染毒结束后，2.0、1.0 mg·kg−1氯化镉组的大鼠体重减轻，2.0 mg·kg−1氯化镉组肾脏系数、BUN、UNAG及TGF-β1的mRNA和蛋白水平均升高（P<0.05）。肾脏m6A修饰和甲基转移酶METTL3、METTL14、Wilms肿瘤1-相关蛋白（WTAP）及miR-21表达水平在2.0、1.0 mg·kg−1氯化镉组升高，与对照组差异具有统计学意义（P<0.05）。相关性分析显示m6A修饰水平与SOD（r=−0.4489）和GSH-Px（r=−0.4874）呈负相关（P<0.05），METTL3与MDA呈负相关（r=−0.5158，P<0.05），而FTO与GSH-Px之间具有正相关关系（r=0.4802，P<0.05）。此外，miR-21与METTL3（r=0.7491）、METTL14（r=0.6157）和WTAP（r=0.6660）表达水平呈正相关（均P<0.05），TGF-β1与METTL3表达水平也具有正相关关系（r=0.5025，P<0.05），但与FTO呈负相关关系（r=−0.5634，P<0.05）。结论镉可致大鼠肾脏组织m6A修饰和METTL3、METTL14、WTAP及miR-21表达水平上调，提示m6A和miR-21可能与镉诱导的肾纤维化有关。

关键词：镉, 肾, N⁶-甲基腺苷, 转化生长因子-β1, 微小RNA-21, 甲基转移酶, 去甲基转移酶,