使用RNA靶向成簇规律间隔短回文重复序列-高保真Cas13x系统靶向Mettl14可减轻多柔比星诱导的心脏毒性

背景：多柔比星是一种有效的化疗药物，用于治疗多种癌症。然而，多柔比星治疗与心脏毒性相关，这限制了其临床应用。运动对癌症和心血管疾病均有益。成簇规律间隔短回文重复序列（CRISPR）-Cas13（CRISPR相关蛋白13）平台已成为靶向RNA转录水平表达的有效技术。为了开发能够模拟运动训练有益效果以减轻多柔比星诱导的心脏毒性的运动模拟物，我们使用了CRISPR-hf（高保真）Cas13x系统。方法：成年雄性小鼠每天游泳训练两次，持续4周，以诱导运动诱导的生理性心脏肥大。使用腺相关病毒9介导的METTL14（甲基转移酶样14）在心脏特异性ctnt启动子下过表达，以在体内过表达METTL14。使用RNA N6-甲基腺苷抑制剂STM2457调节体内全局总RNA m6A水平。通过hfCas13x引导的crRNA3和crRNA4靶向Mettl14生成CRISPR-cr3-4/hfCas13x系统，该系统在ctnt启动子下表达并包装在腺相关病毒9中。结果：游泳运动减轻了多柔比星诱导的心脏毒性。METTL14在多柔比星处理的心脏中升高，但在运动的心脏中降低。METTL14过表达抑制了运动诱导的生理性心脏肥大。相反，STM2457治疗逆转了METTL14过表达对运动诱导的生理性心脏肥大的抑制作用。使用CRISPR-cr3-4/hfCas13x治疗有效抑制了心脏中METTL14的表达，减轻了多柔比星治疗诱导的心脏功能障碍和心脏纤维化。结论：我们的结果表明，CRISPR-hfCas13x系统具有生成运动模拟物的潜力。通过RNA靶向Mettl14抑制来模拟运动可能是治疗多柔比星诱导的心脏毒性的治疗策略。