NSUN2介导的m5C甲基化损害子宫内膜容受性

子宫内膜蜕膜化受损是反复植入失败（RIF）的主要原因。RNA甲基化修饰，尤其是NSUN家族介导的m5C，对于母体到合子转换、配子发生、胚胎发育、生物体寿命和细胞周期等多种生理事件至关重要。然而，NSUN家族介导的m5C修饰与RIF之间的调控机制尚不清楚。我们从生殖细胞图谱中获取了15个人类子宫内膜样本在增殖期和分泌期的NSUN2表达数据。通过m5C-BS-seq阐明了m5C位点和基因的整体模式，而通过斑点印迹法揭示了不同组中m5C的整体水平。通过BrdU和蛋白质印迹法评估了NSUN2在增殖和自噬中的作用。通过融合的单层Ishikawa细胞与BeWo球体共培养的体外模型评估了NSUN2介导的m5C修饰对胚胎附着的影响，并通过实时逆转录PCR和蛋白质印迹法在Ishikawa细胞中评估了其下游靶点。通过Cut&Tag和免疫共沉淀实验确定了NSUN2调控其下游靶点表达的分子机制。根据先前的单细胞RNA测序数据，NSUN2在增殖期SOX9+细胞中增加，并广泛存在于上皮细胞类型中。Ishikawa细胞系中的NSUN2过表达（NSUN2OE）提高了m5C水平并促进了细胞增殖和自噬。NSUN2OE降低了BeWo细胞球的附着效率。研究发现过表达的NSUN2通过诱导外显子跳跃增加了STAT1和MMP14的mRNA表达。NSUN2通过m5C修饰与CLDN4相互作用，NSUN2OE或NSUN2敲低导致CLDN4出现相似的变化趋势。NSUN2的过表达通过在蛋白质水平下调SIRT4表达，增加了CLDN4的H3K9ac修饰，从而导致CLDN4 mRNA表达上调。我们的结果揭示了NSUN2介导的m5C与RIF之间一种新的复杂调控机制，并提出了RIF潜在的新治疗策略。