摘要目的:探究N6-甲基腺苷(N6-methyladenosine,m6A)甲基转移酶样蛋白3(methyltransferase-like 3,METTL3)是否通过调控CXC趋化因子受体4(CXC chemokine receptor 4,CXCR4)mRNA稳定性参与慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)小鼠肺微血管内皮细胞(pulmonary microvascular endothelial cells,PMVECs)凋亡.方法:SPF级C57BL/6J小鼠分为COPD组[暴露于香烟烟雾提取物(cigarette smoke extracts,CSE)]和sham组(暴露于正常空气),每组6只.通过HE染色观察肺组织病理改变,Masson染色观察小鼠气道纤维化程度,检测肺功能指标[每分钟通气量(minute volume,MV)和气道狭窄指数(enhanced pause,Penh)],ELISA检测支气管肺泡灌洗液中炎症因子(TNF-α、IL-1β和IL-6)水平,TUNEL和免疫荧光双染检测肺组织PMVECs凋亡水平以及PMVECs中METTL3和CXCR4表达水平.分离小鼠PMVECs,并通过光学显微镜及免疫荧光鉴定.采用2.5%CSE、METTL3 siRNA(si-METTL3)、YTH m6A RNA结合蛋白F1(YTH m6A RNA binding protein F1,YTHDF1)siRNA、CXCR4过表达质粒及其阴性对照分别处理PMVECs.通过Western blot检测METTL3和CXCR4蛋白表达;流式细胞术检测PMVECs凋亡;RM2Target数据库预测METTL3、YTHDF1与CXCR4 m6A修饰的调控关系;甲基化RNA免疫沉淀检测m6A RNA修饰水平;RNA免疫沉淀检测METTL3和YTHDF1蛋白与CXCR4 mRNA的相互作用;放线菌素D检测CXCR4 mRNA的稳定性.结果:COPD组小鼠肺组织大量炎症细胞浸润,肺泡腔扩张、气管壁增厚,且有较多的胶原沉积,MV显著降低(P<0.01),Penh显著升高(P<0.01),支气管肺泡灌洗液中TNF-α、IL-1β和IL-6水平均显著升高,表明COPD小鼠模型成功建立.COPD小鼠肺组织PMVECs凋亡水平及PMVECs中METTL3和CXCR4表达水平均显著升高(P<0.01).在体外,CSE诱导PMVECs凋亡增加(P<0.01);而si-METTL3处理部分逆转了上述现象,表明敲减METTL3可抑制CSE诱导的PMVECs凋亡.机制上,METTL3通过介导CXCR4 mRNA的m6A修饰并招募YTHDF1,显著增加了CXCR4 mRNA的稳定性;过表达CXCR4可部分逆转由敲减METTL3所引发的,对CSE诱导的PMVECs凋亡的抑制作用.结论:METTL3通过m6A-YTHDF1-CXCR4轴提高CXCR4 mRNA稳定性,进而促进COPD小鼠PMVECs凋亡.