miRNA-326在自身免疫性疾病中的研究進展①

劉詠萍 李玉姝

(中國醫科大學附屬第一醫院內分泌科，沈陽110001)

·專題綜述·

miRNA-326在自身免疫性疾病中的研究進展①

劉詠萍 李玉姝

(中國醫科大學附屬第一醫院內分泌科，沈陽110001)

miRNAs是一類新發現的內源性單鏈非編碼小分子RNA，廣泛存在于動植物細胞中，主要作用于基因轉錄后水平，參與調控編碼基因的表達。大量研究發現，miRNAs在多種自身免疫性疾病，包括類風濕性關節炎、多發性硬化(Multiple sclerosis,MS)、系統性紅斑狼瘡(Systemic lupus erythematosus,SLE)、炎性腸病、原發性膽汁性肝硬化、Ⅰ型糖尿病(Type 1 diabetes mellitus,T1DM)、銀屑病等的發生、發展及轉歸過程中發揮了重要作用[1-7]。

在miRNAs分子家族中，miRNA-326作為其中一個研究熱點，在自身免疫性疾病中的作用逐漸受到關注。有研究證實在MS、SLE、T1DM等自身免疫性疾病中miRNA-326均有異常表達[6,8,9]。因此，miRNA-326可能為自身免疫性疾病發生發展中新的診斷指標、治療靶點及預后標志物。

1 microRNAs概述

miRNAs的合成是其編碼基因經過一系列復雜生物過程的結果。在胞質中成熟的miRNAs與其靶mRNA相互作用發揮其生物學效應。目前認為成熟miRNAs對靶mRNA產生作用主要有以下兩種方式：第一種為miRNAs與mRNA完全堿基互補配對結合，導致mRNA在RNA酶作用下完全降解；另一種則是miRNAs與mRNA不完全互補配對結合，使mRNA翻譯抑制[10]。miRNAs對mRNA的作用并非是獨立的，即一種miRNA可調控多個目的基因的表達，一個靶目的基因同時也可受多個miRNAs的調控。

近幾年來隨著對miRNAs的深入研究，miRNA-326在自身免疫性疾病中的作用已逐漸引起關注。Du等[8]發現在MS患者及實驗性自身免疫性腦脊髓炎(Experimental autoimmune encephalomyelitis,EAE)動物模型體內，miRNA-326的表達均明顯增高。這一發現在Honardoost等[11]的研究中也得到證實。除多發硬化患者外，Sebastiani等[6]發現在胰島自身免疫的T1DM病人外周血中miRNA-326的表達也明顯升高。而在SLE患者中外周血中，Sun 等[9]也發現了類似變化。

2 自身免疫性疾病

自身免疫性疾病是以機體對自身抗原發生免疫反應導致自身組織或器官損害為特征的一類疾病。正常情況下，機體的免疫系統對自身的組織、細胞及自身成分處于免疫耐受狀態，因而不發生免疫應答，當這種耐受狀態被打破時，適應性免疫細胞異常反應導致自身抗體對機體自身細胞或成分產生免疫應答，從而產生自身組織和器官損傷的慢性炎癥性疾病，遺傳因素和環境因素共同參與了其發病過程，但其確切的發病機制目前尚不明確。

幼稚CD4+T細胞活化后增殖并分化為輔助性T細胞(Th細胞)，根據Th細胞分泌的細胞因子及生物學功能不同，傳統觀點認為，Th細胞包括調節性T細胞(Treg)、輔助性T細胞1(Th1)、輔助性T細胞2(Th2)三個亞群[12]。Treg 是一種抑制性的T 細胞，它的主要作用是通過直接接觸效應性T 細胞及分泌抑制性細胞因子如IL-10、TGF-β1，從而維持自身耐受，避免炎癥性疾病的發生。Th1細胞主要分泌IFN-γ、IL-2等細胞因子介導遲發型超敏反應，激活巨噬細胞并清除細胞內病原體[13]；而Th2細胞則通過分泌IL-4、IL-5等細胞因子促進免疫球蛋白E的產生，并輔助體液免疫及參與超敏反應性炎癥，抑制細胞免疫[14]。效應性T細胞數量及比例的穩定在機體免疫系統穩態中占有重要作用。長期以來一直認為，Th1/Th2細胞的平衡失調是免疫系統疾病，特別是自身免疫性疾病的重要致病機制[14]。

然而在小鼠的EAE的研究中發現，IFN-γ或IFN-γ受體缺失并不能使小鼠抵抗EAE的發生反而使小鼠更易于患自身免疫性疾病[15,16]；同時又有研究發現在自身免疫性疾病中IL-17的表達異常升高[17]。這些發現提示可能存在除Th1、Th2細胞外的另外一種分泌IL-17的效應性T細胞亞型參與自身免疫性疾病的發生發展[17]。有關自身免疫性疾病如MS、EAE、膠原誘導關節炎的進一步研究證實了這一猜測[18-20]。隨后大量研究證明存在一種分泌IL-17的CD4+T細胞亞型，并將其命名為Th17細胞。在自身免疫性疾病中存在明顯的Th17細胞和Treg細胞失衡[21]。值得注意的是，Th17細胞的分化與Treg細胞的誘導是相互排斥的，當IL-6存在時，促進Th17細胞的分化，而Treg細胞分化則受抑制；反之則增加[22]。研究表明，在多發硬化患者中miR-326促進Th17細胞分化，參與多發硬化的發生發展，并與疾病的嚴重程度呈正相關[23]；而初發SLE患者外周血Treg細胞中miR-326的表達異常升高[9]。因此，miR-326可能成為自身免疫性疾病發生發展的標志，并成為疾病治療的新靶點。

3 miR-326參與自身免疫性疾病的發生發展

3.1 miR-326與MS MS是一種以腦和脊髓髓鞘脫失為特點的中樞神經系統炎性自身免疫性疾病，近年來研究發現，Th17細胞和Treg細胞在MS的發生發展中具有重要作用。Du等[8]于2009年在MS患者外周血淋巴細胞(Peripheral blood lymphocytes,PBLs)中發現miRNA-326的表達與Th17細胞存在明顯正相關，在CD4+T細胞中通過熒光原位雜交可檢測到miRNA-326和IL-17A共表達。Honardoost等[11]與Zahednasab等[24]在MS的研究中得出了相似的結果。Du等[8]進一步實驗發現在EAE動物模型中通過沉默或過表達miRNA-326導致Th17細胞數量相應減少或增加。他們提出在此過程中miRNA-326與Th17細胞負性轉錄因子Ets-1(E26 transformation-specific-1)結合并阻止其翻譯，從而促進Th17細胞的分化，產生炎癥反應[8]。Martin等[25]證實了這一觀點，他們認為胞漿中miRNA-326與Ets-1 mRNA的3′端非翻譯區互補結合抑制Ets-1蛋白翻譯，使Ets-1抑制Th17細胞分化這一過程受阻。Th17細胞的產生是幼稚CD4+T細胞在一系列細胞因子相互作用下分化而來，其分化起始是由細胞因子IL-6和IL-21的共同刺激下通過信號轉導和轉錄激活因子3(Signal transducer and activator of transcription 3，STAT3)信號途徑，進而觸發自身免疫過程。STAT3信號通路的活化誘導視黃酸受體相關孤兒受體α(RORα)和RORγt因子的表達，使一系列Th17細胞相關基因表達，產生IL-17、IL-17F和IL-22[26,27]。而IL-2下游信號通路STAT 5及IL-27下游信號通路STAT 1對Th17細胞分化則有相反作用[26]。進一步研究發現，IL-2是Th17細胞分化的重要抑制因素，IL-2缺陷小鼠IL-17表達明顯增加，而加入IL-2則使ROR-γt的表達及Th17的分化受到抑制[28,29]。綜上所述，miR-326在多發硬化患者及其動物模型中，可能通過下調負性轉錄因子Ets-1進而促進Th17細胞分化，導致炎癥發生，但其具體機制還需進一步驗證。

3.2 miR-326與SLE SLE是一種累及多個器官、系統的慢性自身免疫性結締組織性疾病，目前其發病機制尚不明確，以體內產生大量自身抗體和免疫復合物，進而損傷多個系統器官和臟器為特點，臨床表現復雜多樣。Sun等[9]研究發現，在初發SLE患者外周血Treg細胞中miR-326的表達異常升高，且與疾病的嚴重程度呈正比，與Ets-1的表達呈負相關。有研究認為，ETS-1敲除鼠易發生T細胞介導的脾臟腫大及系統性自身免疫病，而Treg細胞則可逆轉該過程，進一步研究發現Ets-1可與FOXP3內源性增強子結合，促進Treg細胞的分化[30]。目前為止，在SLE及其他自身免疫性疾病的研究中，Treg細胞數量或功能的缺失均可引起自身免疫系統調節異?；蜃陨砻庖吣褪苋毕輀31]。

3.3 miR-326與T1DM T1DM是具有遺傳易感性的個體在遺傳和環境因素的共同作用下發生的自身免疫性疾病，以胰島β細胞的破壞和胰島細胞的炎癥反應為主要病理特征，導致胰島素分泌不足，最終發展為糖尿病。有研究發現，在自身抗體陽性的T1DM患者的外周血淋巴細胞中，miR-326表達與抗體陰性患者相比明顯增加。在自身抗體GADA或 IA-2A單個陽性的患者中miR-326表達較抗體陰性患者增加3倍，而GADA和IA-2A均陽性的患者miR-326表達較抗體陰性患者增加約2倍，由此作者推斷，在進展性胰島自身免疫的T1DM患者中miR-326的表達異常升高，且其表達水平與疾病的嚴重程度相關[6]。此外，他們還提出，通過生物信息學對miR-326靶基因預測發現，維生素D受體的3′端非編碼區有4個位點可與miRNA-326互補結合，可能是miR-326的潛在靶基因。大量的流行病學研究已證實維生素D與T1DM明顯相關[32,33]，維生素D缺乏可引起T細胞介導的免疫應答，自身免疫穩態失調，導致T1DM發生發展。而在T1DM動物模型中應用高劑量維生素D可預防糖尿病的發生。多種免疫細胞均有表達的維生素D受體與維生素D結合，抑制T細胞活性[34]。還有研究顯示，在糖尿病患者中，維生素D可有調節免疫，保護胰島功能的作用，尤其對于成人隱匿性自身免疫糖尿病(LADA)患者胰島β細胞具有保護作用[35]。綜上，我們推測，miR-326上調可抑制維生素D受體表達下降，增強T細胞活性，誘發T1DM的發生。然而，目前為止，在T1DM的發生發展中miR-326對維生素D受體的負性調節作用及其機制還未得到確切證實，尚需進一步研究。

4 展望

隨著分子生物學的發展，miRNAs逐漸成為研究熱點，各miRNAs的生物學功能逐漸引起重視，同時自身免疫性疾病是一個復雜的多調控點調控網絡，miR-326在多種自身免疫性疾病中均有表達異常，通過調控其靶基因，影響多種細胞因子或轉錄因子，參與自身免疫性疾病的發生發展。但在不同疾病中miR-326作用靶點及對免疫系統的調控機制有所不同，尚需進一步研究。隨著研究的不斷深入，miR-326可能成為此類疾病的診斷指標，在未來疾病預防及治療中成為新的靶點。

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[收稿2016-04-11]

(編輯 許四平)

10.3969/j.issn.1000-484X.2017.02.027

①本文為國家自然科學基金面上項目(81471003)。

劉詠萍(1990年-)，女，在讀博士，主要從事自身免疫性甲狀腺病方面的研究，E-mail: ping.1990.08@163.com。

及指導教師：李玉姝(1971年-)，女，博士，教授，主任醫師，博士生導師，主要從事自身免疫性甲狀腺病方面的研究，E-mail: liyushu@hotma-il.com。

R392.12

A

1000-484X(2017)02-0284-04