图1 ALKBH1通过去甲基化修饰激活BMP2促进VSMC成骨重编程
在国家自然科学基金项目（批准号：81870506、81670676）等资助下，中山大学黄辉教授团队在血管钙化表观遗传学调控机制方面取得新进展。研究结果以“ALKBH1去甲基化DNA N6－甲基腺嘌呤修饰通过成骨重编程促进慢性肾脏疾病中血管钙化（ALKBH1-demethylated DNA N6-methyladenine modification triggers vascular calcification via osteogenic reprogramming in chronic kidney disease）”为题，2021年7月15日在线发表于《临床研究杂志》（Journal of Clinical Investigation），论文链接：https://doi.org/10.1172/JCI146985。
心血管并发症是造成慢性肾脏病（Chronic Kidney Disease，CKD）患者死亡的主要原因之一。血管钙化（Vascular Calcification，VC）在CKD患者中非常普遍，可导致血管壁变硬和弹性回缩受损、血流动力学不稳定、心脏后负荷增加，一旦出现往往意味着较差的预后。迄今为止，其发病机制仍不清楚，缺乏有效的治疗手段。
黄辉教授团队通过建立CKD等模型，运用DNA 6mA检测和多种模式动物等技术，进行了ALKBH1对血管平滑肌细胞（Vascular Smooth Muscle Cell， VSMC）表型和血管钙化调控的研究。结果显示ALKBH1通过去甲基化修饰，促进八聚体结合转录因子4（OCT4）与BMP2启动子结合并激活BMP2转录，BMP2通过增加骨形成的决定性转录因子RUNX2表达来促进VSMC成骨重编程和VC。该研究揭示了CKD患者发生VC的规律和影响因素，阐明了ALKBH1介导的DNA 6mA去甲基化修饰在VC中的作用。该研究发现ALKBH1在血管钙化中的关键作用，为血管钙化的表观遗传学机制奠定了理论基础，并为其防治提供了新的干预策略。