microRNA在疾病发生和发展中的作用及机制研究

时间:2022-10-23 10:40:02 来源:网友投稿

【摘 要】microRNA为真核生物中非编码小分子RNA,存于基因组基因间隔区或者内含子之中,可以和靶mRNA3端非翻译区互补并结合,从而抑制mRNA的降解作用或者介导作用,对基因转录起到调控作用。microRNA对肿瘤、癌症、呼吸系统、糖尿病及炎症等疾病具有重要的作用。本次研究中对microRNA在疾病中的发生、发展作用机制进行简单的阐述。

【关键词】microRNA;疾病;发生;发展;作用机制

【中图分类号】R742 【文献标识码】A 【文章编号】1005-0019(2018)22-0-02

microRNA是近年来肿瘤学、生物学等领域研究重要课题,属于非编码基因片段,传统研究认为microRNA对基因表达并没有作用,而新的研究发现,microRNA对生物体基因表达具有重要的调节作用,而且作用更精准,于生物体中对疾病功能的作用机制发现,可以应用普遍联系理论进行探究,报道如下。

1 microRNA起源理论研究

microRNA(简称miRNA)研究最早开始1993年,于小杆线虫内发现了对胚胎后期发育基因具有调控作用的物质,不同miRNA均能参与到基因表达的调解工作中,可以和靶基因形成功能网络,具有广泛的调解作用[1]。MiRNA为近化保守内源性非编码单链小分子RNA,转录后水平的特异性与时序性可以根据降解解作用、抑制作用,起到翻译miRNA,对蛋白编码基因表达起到调节作用,而miRNA广泛存在植物、线虫与各种动物体内,对细胞代谢、分化和凋亡,肿瘤发生和炎症、免疫等均有参与作用。经核输出蛋白转运识别,经胞核转运胞浆,形成双链RNA,降低稳定单链,不稳定单链为成熟miRNA。miRNA主要功能为维持生物体稳态,通过多层面微调,对大量基因表达起到调节作用,而miRNA也可以作为潜在原癌基因或抑癌基因,表达上调时对靶抑癌基因翻译具有抑制作用,降低靶抑癌基因表达。将miRNA应用于肿瘤疾病复发、转移、预后等评估中具有重要作用。

2 microRNA在疾病中的作用机制

2.1 对免疫疾病作用

类风湿性关节炎中细胞分析发现,miRNA-146a存在高表达,检测白细胞介素-1、脂多糖也能诱导产生miRNA-146a,检测白细胞介素-1十分明显,经体外培养发现肿瘤坏死因子(TNF-a)、白细胞介素-1中的miRNA-146a均明显上调。类风湿性关节炎患者的滑膜组织表层、CD68+巨噬细胞中,miRNA-146a的初始及成熟均存在过表达,检测TNF-a的含量也明显增加。骨关节炎滑膜组织miRNA-146a与TNF-a检测较难,而且表达水平较低。这都表明了miRNA-146a水平升高和TNF-a导致炎症反应具有相关性,通过miRNA-146a对RA滑膜组织表达发现,因白细胞介素-1、TNF-a的影响,RA内TNF-a也有持续表达,均为miRNA-146a功能缺陷等原因引起。临床对系统性红斑狼疮并没有明确发病机制,可是研究发现和1型干扰素通路的过度活化、免疫应答异常等相关,其中miRNA-146a对1型干扰素产生与下游通路均有重要的调节作用。

2.2 对炎症的作用

人牙龈成纤维细胞中检出了miRNA-146a表达,表明miRNA-146a对炎症反应具有调节功能。经牙龈卟啉菌和LPS刺激,检测聚合酶链的反应,miRNA-146a抑制剂转染至HGFS,经酶联免疫吸附测定法对表达水平进行检测。对白细胞介素-1与TNF受体相关因子6的检测,发现刺激HGFS中的miRNA-146a表达水平明显高于非刺激HGFS,miRNA-146a致使TNF-a等分泌增加,可见miRNA-146a对促炎细胞因子分泌具有抑制作用。表明,miRNA-146a对牙周发炎具有负调节作用。miRNA-146a对限制过度急性炎症反应具有重要作用,通过抑制炎症因子释放,起到降低炎症反应损伤机体的作用。

2.3 对内分泌疾病的作用

糖尿病愈合障碍研究发现[2],miRNA-146a水平可以减少创面的炎症,提高创面愈合,表明miRNA-146a可以用于糖尿病创面愈合治疗功能靶点。胰腺miRNAs改進实验发现,miRNA-7为重要靶基因,可以抑制α与β细胞的分化,对胰岛素启动子活性影响,保证内分泌细胞的分化控制。

2.4 对癌症疾病的作用

有研究发现[3],miRNA失调会促进癌症进展,检测肺癌标本发现miRNA-138表达明显减少,还能抑制特异性蛋白酶1表达。当miRNA-138出现高表达时和肺癌细胞增殖、集落低表达具有相关性。肺癌细胞内miRNA-138和特异性蛋白酶1级联反应、放射增敏作用具有相关性,可以作为放射治疗靶标。抑制miRNA-146a表达,可以对活性氧产生起到抑制作用,消除顺铂治疗的毒性作用,维持过氧化氢酶表达对活性氧水平起到抑制作用。

综上所述,对microRNA研究的不断涌现,对生物体作用也越来越明显,但是对不同靶基因的选择,互相间的协调等问题仍需进一步研究,用于疾病治疗靶点,降低疾病严重程度,为疾病治疗带来新的成果。

参考文献

李胜楠,关雪莲,龚光清,等. MicroRNA在脑梗死危险因素中的研究进展[J].微量元素与健康研究,2017,34(3):76-78.

卢怡,彭友俭. MicroRNA在口腔疾病中的研究进展[J].临床口腔医学杂志,2018,34(4):247-250.

张恒,多杰. MicroRNA在部分呼吸系疾病中的研究进展[J].临床肺科杂志,2016,21(2):344-346.

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