microRNA-125b在多種慢性肝病發(fā)生發(fā)展中的作用

盧能源， 王佳慧， 鐘芳菲， 汪 磊， 彭 岳， 趙鐵建， 鄭 洋

1 廣西中醫(yī)藥大學賽恩斯新醫(yī)藥學院， 南寧 530021; 2 廣西中醫(yī)藥大學 基礎(chǔ)醫(yī)學院生理教研室， 南寧 530021

微小RNA(miRNA)是在多種病毒、真核細胞中鑒別出來的一類短小的非編碼單鏈RNA，由內(nèi)源基因編碼，長18～25個核苷酸單位[1]。多數(shù)miRNA由RNA聚合酶Ⅱ轉(zhuǎn)錄[2]。成熟的miRNA可通過堿基配對被引導至其目標mRNA的3′非翻譯區(qū)( 3′untranslated region，3′UTR)，從而誘導mRNA失穩(wěn)降解并制止其翻譯，負性調(diào)控基因表達[3]。此外，miRNA還參與多種細胞過程的微調(diào)，如細胞存活、增殖、分化以及凋亡等[4]。miR-125b是miR-125家族的重要亞族[5]，由染色體11q23(轉(zhuǎn)錄成miR-125b-1)和21q21(轉(zhuǎn)錄成miR-125b-2)兩個基因座轉(zhuǎn)錄而來[6]。新興證據(jù)表明，miR-125b參與調(diào)控多種慢性肝病，包括代謝功能障礙相關(guān)性脂肪性肝病(metabolic dysfunction-associated fatty liver disease, MAFLD)、慢性乙型肝炎(CHB)、慢性丙型肝炎(CHC)、慢性藥物性肝損傷、肝硬化以及肝細胞癌(HCC)的發(fā)生發(fā)展。本文主要對miR-125b通過直接靶向其不同的下游靶基因間接調(diào)控多種慢性肝病發(fā)生發(fā)展的研究進展進行綜述。

1 miR-125b與MAFLD

MAFLD由非酒精性脂肪性肝病重命名而來，是一類診斷標準為以肝細胞脂肪變性的肝活檢、血液生物標志物及影像學方面證據(jù)為基礎(chǔ)，同時合并2型糖尿病或超重和肥胖或代謝功能障礙的肝臟疾病[7-8]。規(guī)定的代謝功能障礙主要指自身存在兩種及以上代謝異常風險因素[9]。在肝細胞脂肪累積過程中，miR-125b可通過靶向其下游不同的靶基因，間接調(diào)控肝細胞內(nèi)脂肪的生成與代謝。

Zhang等[10]研究發(fā)現(xiàn)，上調(diào)miR-125b的表達水平，可有效制止雌性小鼠的肝脂肪積聚。機制可能為過表達的miR-125b跟其下游靶基因脂肪酸合酶(fatty acid synthase，F(xiàn)as)結(jié)合，下調(diào)了Fas的mRNA及蛋白水平，減少了小鼠體內(nèi)脂肪的合成量。有趣的是，Li等[11]研究指出，沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶7(Sirtuins7，SIRT7)是miR-125b的下游靶基因之一。而在肝細胞中下調(diào)SIRT7的表達，可促進肝細胞的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激,如造成內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激反應(yīng)基因的過表達、真核翻譯起始因子2α磷酸化以及單核糖體與多核糖體比率的增加，進而增加肝臟內(nèi)脂肪的合成量[12]。總的來說，miR-125b可分別通過靶向miR-125b/Fas、miR-125b/SIRT7途徑抑制、促進脂肪肝。

2 miR-125b與慢性病毒性肝炎

HBV、HCV以及HEV感染機體后，均可引起機體肝臟持續(xù)損傷6個月以上的慢性病毒性肝炎[13]。值得一提的是，大多數(shù)慢性病毒性肝炎患者的死亡是由于CHB和CHC造成的[13]。新興證據(jù)表明，miR-125b可通過靶向其下游不同的靶基因來影響HBV、HCV的復制，間接調(diào)控CHB、CHC的發(fā)展進程。

2.1 miR-125b與CHB CHB是一種由HBV感染引起的肝臟壞死性慢性炎癥，具有傳染性[14]。Tao等[15]研究發(fā)現(xiàn)，血清中miR-125b-5p的表達水平隨CHB程度的加劇而上調(diào)，高血清miR-125b-5p可作為CHB預后的檢測指標。

Deng等[16]研究表明，上調(diào)miR-125b-5p的表達水平可促進HBV的復制，但該過程并沒有改變HBV的轉(zhuǎn)錄，猜測miR-125b-5p是在轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)HBV復制的。有研究[16]指出，miR-125b-5p可在轉(zhuǎn)錄后靶向lin-28同系物B(lin-28 homolog B, LIN28B) / let-7途徑刺激HBV復制。此外，Zhang等[17]研究發(fā)現(xiàn)，miR-125b可通過異位表達下調(diào)其下游靶基因鈉通道上皮1α亞基(sodium channel epithelial 1α subunit，SCNN1A)的mRNA和蛋白質(zhì)水平，阻礙HBeAg、HBsAg和HBV DNA中間體的合成分泌，進而體外抑制HBV的復制[17]。綜上，靶向miR-125b-5p/LIN28B / let-7途徑，miR-125b-5p可促進HBV復制；靶向miR-125b/ SCNN1A途徑，miR-125b可抑制HBV復制。

2.2 miR-125b與CHC CHC是由HCV感染引起的肝臟慢性炎癥，主要經(jīng)血液途徑傳播[18]。Moustafa等[19]研究發(fā)現(xiàn)，miR-125b在HCV組血清中表達下調(diào)，其可作為生物標志物區(qū)分HCV相關(guān)的晚期纖維化和HCC。

Shwetha等[20]研究發(fā)現(xiàn)，miR-125b-5p可通過調(diào)控其靶基因人類抗原R的翻譯來間接調(diào)節(jié)HCV復制。HuR是一種RNA結(jié)合蛋白，其可以跟HCV RNA的3′非翻譯區(qū)(UTR)結(jié)合，促進HCV復制[21]。而在Huh7.5人肝癌細胞中，上調(diào)miR-125b-5p的表達水平可促進miR-125b-5p跟HuR 3′UTR的相互作用，抑制HuR翻譯，進而下調(diào)HuR的蛋白水平，抑制HCV復制[20]。此外，Dai等[22]研究發(fā)現(xiàn)，在體外HCV復制子細胞中，檢測到miR-125b的表達水平和啟動子活性均增加；而miR-125b抑制劑則下調(diào)了HCV的表達水平，表明miR-125b可通過靶向某些靶基因和調(diào)控某些途徑來促進HCV的復制[22]。但遺憾的是，該報道并未對miR-125b促進HCV復制的相關(guān)機制展開闡述。總之，miR-125b-5p可通過miR-125b-5p/HuR途徑抑制HCV復制,而miR-125b促進HCV復制的相關(guān)機制有待研究闡明。

3 miR-125b與慢性藥物性肝損傷

用藥過程中，因藥物母體或藥物代謝產(chǎn)物或由于機體對藥物某些化合成分的耐受性降低所導致的持續(xù)6個月以上的肝損傷稱為慢性藥物性肝損傷[23]。慢性藥物性肝損傷是最常見的不良反應(yīng)之一，如長期服用氨甲喋呤、胺碘酮等藥物便可引起[24-25]。近年研究指出，miR-125b可通過靶向不同的靶基因促進或抑制慢性藥物性肝損傷的發(fā)生發(fā)展。

Wang等[26]研究指出，在三氯生誘導的斑馬魚肝損傷模型中，上調(diào)miR-125b的表達可抑制其下游一系列的脂肪代謝基因，如脂肪酸酰胺水解酶(fatty acid amide hydrolase, FAAH)基因、TP53基因的表達，增加斑馬魚模型的脂質(zhì)滴積累，加劇肝損傷。此外，Li等[27]研究指出，在異煙肼引起的肝損傷過程中，因受轉(zhuǎn)錄起始位點上游2000 bp左右的CpG島區(qū)域頻繁甲基化影響，miR-125b的表達水平顯著下降。miR-125b的異常低表達可上調(diào)其下游靶基因信號轉(zhuǎn)導和轉(zhuǎn)錄激活因子3(signal transducer and activator of transcription 3, STAT3)的表達，進而誘導IL-17產(chǎn)生巨噬細胞炎性蛋白2、CXC基序配體1等趨化因子，加劇肝損傷[27]。綜上，miR-125b可通過靶向miR-125b/ STAT3途徑制止肝損傷,miR-125b可通過靶向其下游的一系列脂肪代謝基因加劇肝損傷。

4 miR-125b與肝纖維化/肝硬化

肝纖維化是機體對于酒精、藥物毒物、膽汁淤積等因素引起慢性肝損傷而產(chǎn)生的傷口修復反應(yīng)，其特征是肝細胞內(nèi)以膠原蛋白為主的細胞外基質(zhì)的過量累積[28]。肝硬化是肝纖維化的末尾階段[29]。肝臟中靜態(tài)肝星狀細胞的持續(xù)活化，是推動肝纖維化快速向肝硬化甚至癌變方向惡化的重要因素[30]。近年研究表明，miR-125b可通過靶向不同的下游靶基因來促進或抑制肝纖維化、肝硬化的發(fā)生發(fā)展。

Cai等[31]研究表明，在肝纖維化肝組織中，miR-125b-5p啟動子區(qū)域的CpG往往會發(fā)生高度甲基化，進而導致miR-125b-5p出現(xiàn)表觀遺傳沉默現(xiàn)象。miR-125b-5p的表觀遺傳沉默會使其下游靶基因整合素α8(integrin alpha 8, ITGA8)高表達，進而使ITGA8促進RhoA信號通路活化的速度加快，加劇肝纖維化[31]。此外，You等[32]研究表明, miR-125b在活化的肝星狀細胞中表達上調(diào)；miR-125b可通過直接靶向含有13的StAR相關(guān)脂質(zhì)轉(zhuǎn)運結(jié)構(gòu)域(StAR-related lipid transfer domain containing 13, Stard13)來促進RhoA的活化，而下調(diào)miR-125b的表達則抑制RhoA的激活[32]。總之，靶向miR-125b-5p/ITGA8/RhoA信號途徑，miR-125b-5p可抑制肝纖維化；靶向miR-125b/Stard13/RhoA信號途徑，miR-125b可促進肝纖維化。

5 miR-125b與HCC

HCC是世界上最常見的原發(fā)性癌癥之一，約占原發(fā)性肝癌類型的90%[33]。HCC的致病因素眾多，但最主要的還是HBV以及HCV的慢性感染[34]。miR-125b是典型的癌癥調(diào)控因子，其可通過靶向不同的下游靶基因，既充當抑癌因子，又充當致癌因子[35]。在HCC的發(fā)展過程當中，miR-125b更多的是充當抑癌因子；其可通過靶向不同的下游靶基因，在一定程度上降低HCC細胞對某些抗癌藥物的耐藥性以及抑制HCC細胞的增殖、侵襲。

奧沙利鉑和索拉非尼皆是使用較廣泛的抗腫瘤藥[36-38]。Ren等[39]研究發(fā)現(xiàn),miR-125b可通過下調(diào)其靶基因EVA-1同源物A的表達間接調(diào)控EVA-1同源物A介導的自噬過程，進而降低HCC細胞對奧沙利鉑的耐藥性[38]。Hu等[40]研究發(fā)現(xiàn)，miR-125b容易受zeste 2多梳抑制復合物2亞基過表達的影響而表達下調(diào)；在HepG2細胞中低表達miR-125b，可有效解除miR-125b對其下游靶基因胰島素樣生長因子1型受體的表達抑制，增強HCC細胞對索拉非尼的耐藥性。提示miR-125b在HCC細胞對奧沙利鉑、索拉非尼的耐藥性調(diào)控中發(fā)揮重要作用。

Li等[41]研究發(fā)現(xiàn)，miR-125b可通過直接靶向3′UTR下調(diào)其下游靶基因具有PDZ結(jié)合基序的轉(zhuǎn)錄共激活因子(transcriptional co activator with PDZ-binding motif, TAZ)的表達。TAZ低表達可減少選擇性靶向多泛素化蛋白SQSTM1/p62的含量，并增加微管相關(guān)蛋白輕鏈3 B和絲氨酸激酶ULK1復合物在細胞中的蓄積，導致自噬被激活，HCC細胞活力降低[42]。另外，細胞中SQSTM1/p62蛋白含量的減少，很大概率會造成轉(zhuǎn)錄因子TWIST1的失穩(wěn)，進而阻礙細胞的上皮細胞-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化，降低細胞的侵襲能力[43]。提示通過靶向TAZ，miR-125b可作為腫瘤抑制因子，抑制HCC細胞的侵襲和遷移。

Hua等[44]研究發(fā)現(xiàn)，miR-125b-5p可通過靶向硫氧還蛋白還原酶1(thioredoxin reductase 1, TXNRD1)并下調(diào)TXNRD1的表達來制止HCC細胞的增殖、侵襲。該過程的分子機制可能為miR-125b-5p下調(diào)了TXNRD1的表達，導致TXNRD1對活性氧的抵消作用減弱，進而造成HCC細胞因活性氧的大量堆積而凋亡[45]。此外，miR-125b還可通過靶向其下游靶基因沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶6(SIRT6)[46]、沉默信息調(diào)節(jié)因子2相關(guān)酶7(SIRT7)[47]以及線粒體蛋白18 kD[48]來抑制細胞周期相關(guān)蛋白和促進細胞凋亡相關(guān)蛋白的合成分泌，進而抑制HCC細胞的增殖并促進其凋亡。總之，通過靶向TXNRD1、SIRT6、SIRT7以及線粒體蛋白18 kD，miR-125b皆可作為腫瘤抑制因子，抑制HCC細胞的增殖并促進其凋亡。

6 總結(jié)與展望

近年來，隨著對miR-125b下游靶基因及相關(guān)生物學功能的深入研究，使人們對miR-125b的表達調(diào)控和信號轉(zhuǎn)導有了更廣闊、深入的理解。目前對miR-125b調(diào)控消化系統(tǒng)疾病的研究有較多的集中在慢性肝病領(lǐng)域，特別是HCC部分。大量研究表明，miR-125b可以直接跟其下游靶基因結(jié)合并下調(diào)其表達，進而通過相關(guān)的信號傳遞途徑間接地調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝、肝炎病毒的復制、膠原蛋白及炎癥趨化因子的合成分泌和肝癌細胞的細胞耐藥、增殖凋亡以及侵襲轉(zhuǎn)移。值得注意的是，miR-125b可通過靶向不同的靶基因，在同一疾病中發(fā)揮著相同或相悖的調(diào)控作用，這是一張巨大且互相交錯的調(diào)控關(guān)系網(wǎng)。但是，目前并無太多關(guān)于miR-125b靶基因間關(guān)系的相關(guān)報道。明確miR-125b靶基因間的關(guān)系以及miR-125b在慢性肝病中的多種調(diào)控機制，將為慢性肝病的早期非創(chuàng)傷性鑒別、診斷，臨床治療以及預后判斷等提供更新更堅實的理論基礎(chǔ)。

利益沖突聲明：所有作者均聲明不存在利益沖突。

作者貢獻聲明：盧能源負責文獻檢索,文章思路設(shè)計,論文撰寫與修訂；王佳慧、鐘芳菲、汪磊、彭岳負責文獻檢索與資料分析；，趙鐵建、鄭洋負責指導撰寫文章及最后定稿。