李　俊　李　倩　高艷麗　周　蓓　綜述，李景云　審校（南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京婦幼保健院醫(yī)療美容科江蘇南京210004）

非編碼RNA與增生性瘢痕的研究進(jìn)展

李俊李倩高艷麗周蓓綜述，李景云審校
（南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京婦幼保健院醫(yī)療美容科江蘇南京210004）

增生性瘢痕不僅影響美觀，特殊部位的瘢痕還會(huì)影響患者的生活質(zhì)量，給他們帶來生理和心理的雙重壓力。目前，其治療手段從單純的手術(shù)治療逐漸轉(zhuǎn)向聯(lián)合治療以及基因治療。近年來，非編碼RNA的研究如火如荼，其在增生性瘢痕中的作用亦逐漸被重視，研究非編碼RNA有可能為增生性瘢痕的治療提供新的思路和方向。

增生性瘢痕；非編碼RNA；microRNA；lncRNA；circRNA

皮膚真皮層受損后的愈合期間，膠原局部過量沉積形成突出于皮膚表面的增殖性瘢痕組織即為增生性瘢痕（Hypertrophic Scar，HS）。皮膚損傷及外科手術(shù)后，瘢痕的總體發(fā)病率為40%～70%，燒傷患者的發(fā)病率高達(dá)91%。增生性瘢痕不僅影響美觀，特殊部位的瘢痕還會(huì)影響患者的生活質(zhì)量，給他們帶來生理和心理上的雙重壓力。在增生性瘢痕治療方面，無公認(rèn)的最佳方案或以循證醫(yī)學(xué)為基礎(chǔ)的文獻(xiàn)來作為治療指南。目前，治療手段從單純的手術(shù)治療逐漸轉(zhuǎn)向聯(lián)合治療以及基因治療。因此，尋找治療增生性瘢痕新的基因靶標(biāo)，是一個(gè)研究熱點(diǎn)。

近年來，非編碼RNA的研究取得了較大突破。非編碼RNA是一類不具有蛋白編碼潛能的RNA轉(zhuǎn)錄本，包括微小RNA（microRNA，miRNA）、長鏈非編碼RNA（1ong non-coding RNA，lncRNA）和最新研究熱點(diǎn)環(huán)狀RNA（circular RNA，circRNA）。這些非編碼RNA能夠在生物體內(nèi)大量存在，在細(xì)胞功能及命運(yùn)決定、基因組穩(wěn)定性、生命新陳代謝和多樣性維持中發(fā)揮重要作用。多個(gè)microRNA被報(bào)道在增生性瘢痕的形成中發(fā)揮著重要作用，亦有研究發(fā)現(xiàn)lncRNA與剖宮產(chǎn)瘢痕成熟有關(guān)。本文將非編碼RNA與增生性瘢痕的研究進(jìn)展作一概述。

1　miRNA與增生性瘢痕

miRNA是一類22bp左右的非編碼的單鏈小分子RNA，它可與信使RNA（mRNA）上任意與之互補(bǔ)的序列相結(jié)合，抑制目標(biāo)mRNA翻譯或促使目標(biāo)mRNA降解，從而沉默基因表達(dá)，在個(gè)體發(fā)育和生理病理過程中發(fā)揮重要作用。已有研究報(bào)道，寧璞等［1］首先檢測增生性瘢痕與正常皮膚組織中差異表達(dá)的miRNA，上調(diào)者有miR-2l、miR-1202、miR-1207-5p、miR-130_v15.0、miR-638、miR-1225-5p、miR-1915，下調(diào)者有miR-451、miR-720。表達(dá)上調(diào)的基因中靶基因與膠原形成有關(guān)的miRNA有miR-936、miR-202、miR-575、miR-1285、miR-877、miR-187*、miR-940、miR-198、miR-659、miR-1305、miR-330-3p、miR-424、miR-513b等，其中miR-202的靶基因包括各型膠原；與成纖維細(xì)胞生長因子（FGF）有關(guān)的miRNA有miR-202、miR-21、miR-1207-5p、miR-370、miR-659、miR-424、hsa-miR-1224-5p、miR-381、miR-34c-5p等，與轉(zhuǎn)化生長因子-β（TGF-β）有關(guān)的miRNA有miR-1183、miR-202、miR-21、miR-381等，與血小板衍生生長因子（PDGF）有關(guān)的miRNA有miR-623、miR-630、miR-622等，與胰島素樣生長因子-1（IGF-1）有關(guān)的miRNA有miR-936、miR-940、miR-1305等，與Smad蛋白有關(guān)的miRNA有miR-557、miR-34c-5p等。表達(dá)下調(diào)的基因中靶基因與生長分化因子有關(guān)的miRNA有miR-1、miR-7、miR-139-5p等，與表皮生長因子（EGF）有關(guān)的miRNA有miR-7等，與膠原形成有關(guān)的miRNA有miR-486-5p等。這些microRNA都可能成為治療增生性瘢痕的基因靶標(biāo)。可根據(jù)這些miRNA，預(yù)測其相應(yīng)的靶基因，然后根據(jù)靶基因與增生性瘢痕的內(nèi)在聯(lián)系，推測這些miRNA與增生性瘢痕發(fā)生、發(fā)展之間的作用機(jī)制。如：上調(diào)增生性瘢痕中低表達(dá)的miR-451或miR-720，或者對其他靶向基因具有抑制作用的miRNA，從而找到針對增生性瘢痕的有效途徑。這為增生性瘢痕的治療提供了新的思路。

張奇等［2］發(fā)現(xiàn)增生性瘢痕組織中膠原的含量及細(xì)胞外基質(zhì)表達(dá)明顯高于正常皮膚。增生性瘢痕組織中miR-21表達(dá)高于正常皮膚組織；TGF-β處理可增強(qiáng)增生性瘢痕皮膚成纖維細(xì)胞中miR-21的表達(dá)，而瘢痕皮膚成纖維細(xì)胞中下調(diào)miR-21可明顯降低瘢痕相關(guān)基因的表達(dá)。這個(gè)研究說明皮膚創(chuàng)傷愈合后局部miR-21表達(dá)升高，促進(jìn)了細(xì)胞外基質(zhì)的合成，而TGF-β進(jìn)一步加強(qiáng)了miR-21對瘢痕形成的促進(jìn)作用，可能是導(dǎo)致增生性瘢痕形成的重要原因。Zhu Hua-Yu等［3］研究發(fā)現(xiàn)miR-21在增生性瘢痕組織中高表達(dá)，miR-21通過PTEN/PI3K/AKT信號(hào)通路上調(diào)hTERT的表達(dá)，影響細(xì)胞生長。這些結(jié)果提示miR-21亦可能成為治療增生性瘢痕新的分子靶標(biāo)。Li Ping等［4］發(fā)現(xiàn)miR-200b在增生性瘢痕組織及瘢痕皮膚成纖維細(xì)胞中顯著下調(diào)。miR-200b通過調(diào)控瘢痕皮膚成纖維細(xì)胞的增殖、凋亡，影響I、III膠原基因、纖維連接蛋白基因的表達(dá)，影響TGF-β1/α-SMA信號(hào)通路，提示miR-200b可以作為增生性瘢痕治療的靶標(biāo)。Cheng等［5］證明miR-29b可以抑制I型膠原基因的表達(dá)，進(jìn)而在瘢痕形成中發(fā)揮作用。Gras Christiane等［6］研究發(fā)現(xiàn)miR-145在增生性瘢痕組織中高表達(dá)，并且在TGF-β1處理形成的皮膚肌成纖維細(xì)胞中高表達(dá)。成纖維細(xì)胞中處理TGF-β1可以上調(diào)miR-145的表達(dá)。成纖維細(xì)胞中抑制miR-145的表達(dá)可以降低I型膠原基因的表達(dá)，降低TGF-β1的分泌，進(jìn)而降低收縮力的產(chǎn)生和肌成纖維細(xì)胞的遷移。這些結(jié)果證明miR-145在皮膚肌成纖維細(xì)胞的分化及功能方面起著重要的作用，抑制miR-145可以降低皮膚肌成纖維細(xì)胞的活力。這樣，miR-145可以成為治療或者降低增生性瘢痕形成的新靶標(biāo)。

增生性瘢痕是創(chuàng)面愈合過程中膠原局部過量沉積形成突出于皮膚表面的增殖性瘢痕組織。1954年，A Hess最先證實(shí)，創(chuàng)傷后的胎豚鼠皮膚組織能快速修復(fù)而無瘢痕遺留，提出了除瘢痕之外的另一種愈合方式—無瘢痕愈合，即再生［7-8］。已有研究證明非編碼RNA在無瘢痕愈合中發(fā)揮重要功能。Jie Cheng等［9］檢測孕中期（E16d，無瘢痕愈合）和孕晚期（E19d，有瘢痕愈合）小鼠皮膚組織中差異表達(dá)的miRNA。結(jié)果顯示miR-29b和miR-29c在無瘢痕愈合中發(fā)揮重要作用。生物信息學(xué)分析提示miR-29b和miR-29c可通過調(diào)控靶基因Smads、beta-catenin和Ras等，參與無瘢痕愈合過程。而在口腔牙齦中不形成瘢痕，Guo Fen等［10］研究發(fā)現(xiàn)牙齦成纖維細(xì)胞中miR-218可以通過直接調(diào)控基因deubiquitinasecezanne的表達(dá)，影響focal adhesion kinase（FAK）的活性，進(jìn)而調(diào)節(jié)TGF-β的表達(dá)，誘導(dǎo)肌成纖維細(xì)胞的分化。這些研究提示，非編碼RNA可以在無瘢痕愈合過程中發(fā)揮作用，若人為地改變這些非編碼RNA的表達(dá)可以成功地將瘢痕愈合逆轉(zhuǎn)為無瘢痕愈合，或者減少增生性瘢痕的形成，為臨床治療提供新思路。

2　LncRNA與增生性瘢痕

LncRNA是一類轉(zhuǎn)錄本長度超過200 nt的長鏈非編碼RNA（long non-coding RNA，lncRNA），它們在數(shù)量、功能及作用機(jī)制方面遠(yuǎn)比miRNA豐富，可通過染色體重組、表觀遺傳、基因轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)等機(jī)制［11-13］，在細(xì)胞分化、生物發(fā)育及疾病發(fā)生過程中發(fā)揮巨大作用，可能是遺傳信息表達(dá)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)核心元件［14-15］。

目前，有關(guān)增生性瘢痕中l(wèi)ncRNA的研究相當(dāng)有限。劉德伍等［16］在會(huì)議論文中提到增生性瘢痕患者手術(shù)切除的增生性瘢痕及其鄰近正常皮膚組織中差異表達(dá)的lncRNA，結(jié)果顯示增生性瘢痕皮膚組織中l(wèi)ncRNA H19及AC093850.2的表達(dá)明顯高于正常皮膚組織，而NAMA、XIST表達(dá)顯著低于正常皮膚。提示增生性瘢痕皮膚組織中l(wèi)ncRNA表達(dá)譜發(fā)生了明顯變化，可能與增生性瘢痕的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，為尋找治療靶標(biāo)提供了新思路和依據(jù)。另外，研究發(fā)現(xiàn)在萎縮期瘢痕及成熟期瘢痕皮膚組織中存在1871個(gè)差異表達(dá)的lncRNA，其中l(wèi)ncRNA8975-1、AC097662.2和RP11-586K2.1可能在增生性瘢痕的發(fā)生發(fā)展過程中發(fā)揮重要功能［17］，這些lncRNA可能成為治療增生性瘢痕新的靶標(biāo)。

3　展望

隨著RNA測序技術(shù)的不斷發(fā)展，在miRNA和lncRNA的研究基礎(chǔ)上，最近有研究發(fā)現(xiàn)了另外一種小分子RNA，即circRNA。其主要通過“1個(gè)以上的外顯子反向剪接成環(huán)”形成，是非線性的、自我環(huán)化的非編碼RNA分子，常定位于細(xì)胞質(zhì)中［18］。circRNA分子富含miRNA結(jié)合位點(diǎn)，能結(jié)合并抑制miRNA，進(jìn)而解除miRNA對其靶基因的抑制作用，升高靶基因的表達(dá)水平［19］。因此，通過檢測增生性瘢痕標(biāo)本中差異表達(dá)的circRNA，并進(jìn)一步闡明circRNA在增生性瘢痕中的作用機(jī)制，即可為增生性瘢痕提供新的治療靶點(diǎn)，但這些工作還有待進(jìn)一步探討及驗(yàn)證。

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編輯/李陽利

Research progress of non-coding RNA in hypertrophic scar

LI Jun，LI Qian，GAO Yan-li，ZHOU Bei，LI Jing-yun
（Department of Plastic and Reconstructive Surgery，Nanjing Maternity and Child Health Care Hospital Affiliated to Nanjing Medical University，Nanjing 210004，Jiangsu，China）

Hypertrophic scar is a great challenge for the burn and plastic surgery，as it not only affects the appearance，but also affects the quality of life of patients，and brings them physical and psychological pressure.Nowadays there are surgical resection，pressure treatment，local corticosteroid injection and other methods to treat the scar.Combination therapy and gene therapy obtained much more attention.In recent years，studies of non-encoding RNA grow vigorously.The role of nonencoding RNA in hypertrophic scar has attached much more importance.Thus non-coding RNA has the potential to explore hypertrophic scar pathogenesis and resistance mechanisms to provide new ideasand direction.

hypertrophic scar；non-coding RNA；microRNA；lncRNA；circRNA

R619+.6

A

1008-6455（2015）20-0083-03

江蘇省自然科學(xué)基金（編號(hào)：BK20140083）

李景云，南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京婦幼保健院醫(yī)療美容科助理研究員；E-mail：dagumahao@163.com；研究方向：增生性瘢痕、非編碼RNA

2015-09-24

2015-10-08