एम6ए यूकेरियोटिक सेल mRNA पर रासायनिक संशोधन का सबसे आम प्रकार है, और इसकी स्थापना, पढ़ना और मिटाना क्रमशः संबंधित मिथाइलेज़ (लेखक), बाइंडिंग प्रोटीन (रीडर) और डेमेथिलेज़ (इरेज़र) द्वारा गतिशील और प्रतिवर्ती रूप से विनियमित होते हैं। शोध से पता चला है कि m6A शरीर में विभिन्न शारीरिक या रोग प्रक्रियाओं को विनियमित करने में भाग ले सकता है, जिसमें भ्रूण विकास, ट्यूमर विकास और न्यूरोडीजेनेरेटिव रोग शामिल हैं, जो इसके जीवन चक्र की गतिविधियों के दौरान mRNA स्प्लिसिंग, न्यूक्लियेशन, स्थिरता और अनुवाद को विनियमित करके होता है। हालाँकि, शारीरिक उम्र बढ़ने के दौरान अंग होमोस्टैसिस को बनाए रखने में m6A की नियामक भूमिका और प्रमुख आणविक तंत्र को स्पष्ट किया जाना बाकी है।
लियू गुआंगहुई के शोध समूह और चीनी विज्ञान अकादमी के जूलॉजी संस्थान के क्वो जिंग के शोध समूह ने सिवेमिन के शोध समूह और बीजिंग इंस्टीट्यूट ऑफ जीनोमिक्स के झांग वेइकी के शोध समूह के साथ मिलकर नेचर एजिंग पर ऑनलाइन आदिम उम्र बढ़ने के दौरान ऊतक होमियोस्टेसिस के m6A एपिजेनेटिक विनियमन नामक शोध पत्र प्रकाशित किया। इस अध्ययन में, हमने गैर-मानव प्राइमेट (सिनोमोलगस बंदर) शारीरिक उम्र बढ़ने के कई अंग अनुसंधान मॉडल का इस्तेमाल किया, जीनोम संपादन और मानव स्टेम सेल दिशात्मक भेदभाव पर आधारित अनुसंधान प्रणाली के साथ संयुक्त, और व्यवस्थित रूप से अंग और कोशिका उम्र बढ़ने की प्रक्रिया में आरएनए m6A संशोधन के गतिशील मानचित्र को मैप किया
इस अध्ययन में युवा और वृद्ध केकड़ा खाने वाले बंदरों के यकृत, कंकाल की मांसपेशी और हृदय के व्यवस्थित ऊतकवैज्ञानिक विश्लेषण के माध्यम से पाया गया कि वसा संचय में वृद्धि, सूजन कारकों का अपरेगुलेशन और लेमिन बी1 का डाउनरेगुलेशन तीन ऊतकों में उम्र बढ़ने की सामान्य विशेषताएं हैं; अध्ययन में ऊतक विशिष्ट उम्र बढ़ने से संबंधित अपक्षयी परिवर्तन भी पाए गए जैसे कि कंकाल की मांसपेशी में एपोप्टोटिक कोशिकाओं में वृद्धि, मांसपेशी फाइबर शोष और हृदय में मायोकार्डियल फाइबर अतिवृद्धि। इसके अलावा, m6A संशोधन और जीन अभिव्यक्ति होमोस्टेसिस के बीच संबंध, साथ ही विभिन्न ऊतकों में उम्र बढ़ने के विनियमन, तीन ऊतकों के m6A स्पष्ट संशोधन मानचित्रों और संबंधित ट्रांसक्रिप्टोम मानचित्रों के संयुक्त विश्लेषण के माध्यम से पता चला। यकृत और हृदय की तुलना में, अध्ययनों ने विशेष रूप से समग्र m6A संशोधन में कमी और कंकाल की मांसपेशी में कोर मेथिलट्रांसफेरेज़ METTL3 अभिव्यक्ति स्तरों में कमी का पता लगाया। इसके अलावा, CRIPSR/Cas9 तकनीक के माध्यम से, मानव भ्रूण स्टेम कोशिकाओं से प्राप्त METTL3 नॉकआउट मायोट्यूब कोशिकाओं की स्थापना की गई। यह पाया गया कि METTL3 की अनुपस्थिति से मायोट्यूब कोशिकाओं में शोष, अपोप्टोसिस और त्वरित उम्र बढ़ने जैसे अपक्षयी परिवर्तन होते हैं, जो उम्र बढ़ने वाली कंकाल की मांसपेशियों के फेनोटाइप के अनुरूप हैं। आगे के तंत्र अध्ययनों से पता चला है कि NPNT, METTL3 के डाउनस्ट्रीम प्रभावकारक के रूप में, कंकाल की मांसपेशी कोशिकाओं की स्थिरता बनाए रखने में भूमिका निभाता है, जबकि लेंटिवायरस वेक्टर मध्यस्थता METTL3 या NPNT पूरक अभिव्यक्ति मानव मायोट्यूब कोशिकाओं की उम्र बढ़ने को एक निश्चित सीमा तक विलंबित कर सकती है। अंत में, METTL3 एंजाइम गतिविधि अवरोधकों के साथ उपचार और METTL3 एंजाइम गतिविधि म्यूटेंट की अधिक अभिव्यक्ति के माध्यम से, अध्ययन ने पुष्टि की कि METTL3 NPNT की अभिव्यक्ति को बढ़ावा देता है और m6A पर निर्भर तरीके से मायोट्यूब कोशिकाओं के होमियोस्टेसिस को बनाए रखता है
संक्षेप में, यह अध्ययन शारीरिक उम्र बढ़ने के दौरान तीन महत्वपूर्ण प्राइमेट अंगों/ऊतकों में गतिशील m6A संशोधन परिवर्तनों और जीन अभिव्यक्ति होमियोस्टेसिस के साथ उनके संबंधों को प्रकट करता है, और मानव कंकाल की मांसपेशियों के होमियोस्टेसिस को बनाए रखने में METTL3-m6A-NPNT मार्ग की भूमिका और तंत्र को स्पष्ट करता है। शोध ने मानव अंग कार्य के होमियोस्टेसिस और उम्र बढ़ने के एपिजेनेटिक ट्रांसक्रिप्शनल विनियमन तंत्र को बनाए रखने में m6A की भागीदारी के बारे में वैज्ञानिकों की समझ को गहरा किया है। यह कंकाल की मांसपेशियों की उम्र बढ़ने का पता लगाने के लिए प्राइमेट अंग मॉडल और मानव स्टेम सेल व्युत्पन्न प्रणालियों को प्रभावी ढंग से एकीकृत करने के लिए एक व्यवस्थित मंच प्रदान करता है, और कंकाल की मांसपेशियों की उम्र बढ़ने में देरी करने या सार्कोपेनिया जैसी उम्र से संबंधित कंकाल की मांसपेशियों के अपक्षयी रोगों के इलाज के लिए संभावित आणविक लक्ष्य और हस्तक्षेप रणनीति प्रदान करता है।
यह कार्य जूलॉजी संस्थान, बीजिंग इंस्टीट्यूट ऑफ जीनोमिक्स, चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज स्टेम सेल और पुनर्योजी चिकित्सा नवाचार संस्थान, कैपिटल मेडिकल यूनिवर्सिटी झुआनवु अस्पताल आदि द्वारा पूरा किया गया। अनुसंधान कार्य को विज्ञान और प्रौद्योगिकी मंत्रालय, चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन और चीनी विज्ञान अकादमी से समर्थन प्राप्त हुआ है।
