溫佳慧 吳燕岷 陳莉麗

浙江大學醫(yī)學院附屬第二醫(yī)院牙周科，杭州 310009

牙周病是一種以牙周支持組織喪失為特征的慢性炎癥性疾病，成年患者常因罹患重度牙周病而導致牙齒脫落[1]。牙周治療的終極目標是牙周組織再生，應用有利的種子細胞再生受損組織有望成為解決這一課題的有效路徑。人牙周膜來源細胞是牙周再生的重要種子細胞，其成骨潛能密切影響牙槽骨修復和牙周再生。人牙周膜來源細胞中的牙周膜細胞（periodontal ligament cells，PDLC）和牙周膜干細胞（periodontal ligament stem cells，PDLSC）已被報道作為種子細胞在牙周再生中發(fā)揮重要作用。PDLC是來源于牙周組織的異質(zhì)性混合細胞群，其子代能增殖產(chǎn)生成纖維細胞、成骨細胞和成牙骨質(zhì)細胞，與牙周缺損后的重建、再生息息相關(guān)。PDLSC是來源于牙周膜的成體干細胞，具有優(yōu)良的自我更新和多向分化能力，能形成組織形態(tài)和空間排列類似于天然牙骨質(zhì)—牙周膜—牙槽骨復合體的結(jié)構(gòu)，表現(xiàn)出巨大的牙周再生潛力[2-4]。

非編碼RNA（non-coding RNA，ncRNA）是一類無蛋白質(zhì)編碼功能的RNA，在基因組及染色體水平調(diào)控基因表達和細胞分化。按其長短主要分為兩類，短鏈ncRNA[如微小RNA（microRNA，miRNA）等]和長鏈ncRNA（long non-coding RNA，lncRNA）。環(huán)狀RNA（circular RNA，circRNA）是不同于線性RNA的一類特殊ncRNA[5]。近來研究發(fā)現(xiàn)，牙周病與ncRNA之間聯(lián)系密切，ncRNA積極參與調(diào)控人牙周膜來源細胞的成骨基因。學者[6-7]先后在牙周炎牙齦組織和健康牙齦組織之間篩選出159個miRNA和8 925個lncRNA具有差異性表達，表明ncRNA可能作為牙周炎治療的潛在靶點，為人牙周膜來源細胞介導的牙周再生提供指導。牙槽骨再生是牙周再生中的關(guān)鍵和重要環(huán)節(jié)，闡明PDLC/PDLSC成骨分化中ncRNA網(wǎng)絡的作用，有助于更好地調(diào)控成骨基因的表達，促進牙周再生治療策略的發(fā)展。

1 ncRNA與人牙周膜來源細胞成骨分化的潛在關(guān)系

人類全基因組測序結(jié)果表明，無蛋白質(zhì)編碼功能的ncRNA超過整個轉(zhuǎn)錄本的98%，這預示著ncRNA可能作為人類生物學的重要角色調(diào)控基因表達，決定細胞分化的命運。研究[5,8]發(fā)現(xiàn)，ncRNA調(diào)控多種人類間充質(zhì)干細胞分化，從而參與成骨過程。

在牙周再生領(lǐng)域，ncRNA與人牙周膜來源細胞成骨分化的潛在關(guān)系日益受到關(guān)注。隨著高通量檢測技術(shù)和生物信息學分析方法的快速發(fā)展，目前已經(jīng)鑒定出多種可能在人牙周膜來源細胞成骨分化過程中發(fā)揮作用的ncRNA。

Chang等[9]已鑒定出拉伸力誘導PDLC成骨分化下32個miRNA和818個mRNA具有差異性表達。在有關(guān)PDLSC的研究中，Hao等[10]發(fā)現(xiàn)人PDLSC礦化誘導后116個miRNA差異性改變，預測其中31個miRNA具有成骨相關(guān)靶基因；Qu等[11]發(fā)現(xiàn)人PDLSC礦化誘導后2 171個lncRNA和3 557個信使RNA（messenger RNA，mRNA）差異表達，其中393個lncRNA與成骨相關(guān)mRNA密切相關(guān)，預測可能參與促分裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）、血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）和轉(zhuǎn)化生長因子（transforming growth factor，TGF）-β等信號通路。Huang等[12]采用2 g·cm-2壓應力刺激PDLSC 12 h后，90個lncRNA差異表達，72個被上調(diào)，18個被下調(diào)；Zheng等[13]揭示出在人PDLSC成骨分化不同階段，同時有8個circRNA下調(diào)、44個circRNA上調(diào)、4個miRNA上調(diào)、15個miRNA下調(diào)，從而構(gòu)建包含50個circRNA、55個miRNA和613個mRNA的調(diào)控網(wǎng)絡。Wang等[14]成功構(gòu)建出加載拉伸力的人PDLSC成骨分化中差異性表達的circRNA-miRNA網(wǎng)絡。

以上研究說明，許多ncRNA能響應于機械應力和礦化誘導發(fā)生顯著變化，且與成骨相關(guān)基因mRNA的變化高度相關(guān)，推測這些ncRNA可能在人牙周膜來源細胞的成骨分化過程中發(fā)揮重要調(diào)控作用。目前的研究主要聚焦于miRNA、lncRNA和circRNA。

2 miRNA在人牙周膜來源細胞成骨分化中的作用

miRNA是一類長度約20個核苷酸的單鏈小分子非編碼轉(zhuǎn)錄物，成熟miRNA通過與靶基因mRNA的3’-非翻譯區(qū)（untranslated region，UTR）特異性配對，誘導mRNA降解或抑制其翻譯起始，負調(diào)節(jié)基因表達，在轉(zhuǎn)錄后水平影響細胞分化、增殖和凋亡[5]。在暴露于不同成骨條件下的人牙周膜來源細胞分化過程中，miRNA通過靶向成骨標志物或成骨相關(guān)通路發(fā)揮著不可或缺的調(diào)控作用。

2.1 miR-146a

miR-146a是早期確定參與炎癥調(diào)節(jié)的miRNA之一，能夠負向調(diào)控炎癥發(fā)病機制相關(guān)的Toll樣受體（Toll-like receptor，TLR）信號通路，腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子6（tumor necrosis factor-receptor association factor 6，TRAF6）是這一通路的關(guān)鍵適配分子，已被證實是miR-146a的靶點。炎癥刺激因子如脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）、腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）-α等通過激活TRAF6，進而激活下游的核因子（nuclear factor，NF）-κB、p38 MAPK和細胞外調(diào)節(jié)蛋白激酶（extracellular regulated protein kinases，ERK）。此外，NF-κB對骨分化的調(diào)節(jié)也相當重要[15]。

在人PDLC中，miR-146a下調(diào)NF-κB通路[16]和TRAF6/p38 MAPK信號通路[17]，負調(diào)節(jié)促炎因子的分泌。暴露于LPS刺激的人PDLC經(jīng)miR-146a模擬物處理后，成骨標志物表達上調(diào)，炎性NF-κB p65活性被抑制，從而逆轉(zhuǎn)LPS對PDLC成骨分化的抑制[18]。

2.2 miR-17～92家族

miR-17是miR-17～92家族的核心成員，具有調(diào)節(jié)細胞增殖分化和控制細胞周期進程的關(guān)鍵作用[19]。在TNF-α水平升高的炎癥微環(huán)境中，Smad泛素化調(diào)節(jié)因子1（Smad ubiquitin regulatory factor 1，Smurf1）表達上調(diào)，Smurf1是重要的成骨分化負調(diào)節(jié)因子，其上調(diào)將降解骨形態(tài)發(fā)生蛋白（bone morphogenetic protein，BMP）通路蛋白Runt相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子2 （Runtrelated transcription factor two，Runx2）、Smad1和Smad5[20]。

研究[19]發(fā)現(xiàn)，TNF-α、miR-17和Smurf共同調(diào)控PDLSC的成骨分化，在健康組織來源的PDLSC中，下調(diào)的miR-17促進成骨，而在炎癥微環(huán)境中，下調(diào)的miR-17使得Smurf表達升高，抑制成骨，說明miR-17對處于不同微環(huán)境的PDLSC成骨分化發(fā)揮雙相作用。

Wnt經(jīng)典通路與不同的培養(yǎng)微環(huán)境之間的關(guān)系類似于雙相網(wǎng)絡。人Wnt-3a蛋白下調(diào)完全培養(yǎng)基中的miR-17，上調(diào)成骨分化培養(yǎng)基中的miR-17，不同表達水平的miR-17通過靶向Wnt通路的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子3（transcriptional factor 3，TCF3），逆轉(zhuǎn)Wnt通路對PDLSC成骨的正或負調(diào)節(jié)。也就是說，miR-17可以作為敏感的“切換開關(guān)”，快速響應于Wnt在不同微環(huán)境中的信號[21]。

miR-20a作為miR-17～92家族的一個成員，可通過BMP信號通路促進人骨髓間充質(zhì)干細胞成骨[22]。學者[23-24]通過瞬時轉(zhuǎn)染發(fā)現(xiàn)，miR-20a同樣促進人炎癥PDLSC的成骨分化，并證實其上游的組蛋白去乙酰化酶（histone deacetylase，HDAC）9在轉(zhuǎn)錄水平抑制miR-17～92家族的表達。

另有研究[25-26]以糖基化終末產(chǎn)物（advanced glycationend product，AGEs）為刺激物，結(jié)果人PDLSC的成骨被抑制，miR-17下調(diào)，Wnt經(jīng)典通路被激活，提示miR-17是治療糖尿病牙周炎的潛在靶點。

2.3 miR-21

miR-21是胚胎干細胞分化相關(guān)miRNA，在不同生理和病理條件下通過自我維持發(fā)揮功能[27]。

Sprouty家族成員是干細胞分化所必需的一類蛋白，其中Sprouty1（Spry1）是miR-21的靶基因，參與并負調(diào)節(jié)ERK-MAPK和成纖維細胞生長因子（fibroblast growth factor，F(xiàn)GF）信號通路，已被證實促進間充質(zhì)干細胞成骨[28-29]。研究[27]表明，在正常PDLSC成骨分化期間miR-21表達上調(diào)，而炎癥微環(huán)境下miR-21表達下調(diào)，經(jīng)炎性因子TNF-α處理后Spry1表達被抑制，表明TNF-α通過靶向miR-21/Spry軸抑制PDLSC的成骨分化。

Smad5作為上游調(diào)節(jié)因子促進Runx2等成骨標志物表達，介導BMP信號通路[20]。研究[30]表明，經(jīng)成骨誘導的PDLSC中miR-21過表達，通過直接靶向Smad5介導成骨分化。

牙周膜相關(guān)蛋白（periodontal ligament associated protein，PLAP）-1是影響牙周成骨穩(wěn)態(tài)的負調(diào)節(jié)因子，在PDLC分化過程中特異性表達。Li等[31]研究發(fā)現(xiàn)，PDLC成骨分化期間PLAP-1的表達水平與miR-21和miR-101呈負相關(guān)，證實2種miRNA靶向PLAP-1以調(diào)節(jié)PDLC成骨。

此外，miR-21可以作為關(guān)鍵miRNA響應拉伸力并增加表達，靶向激活素受體ⅡB型（activin receptor type ⅡB，ACVR2B），ACVR2B在激活素的激活中至關(guān)重要，是TGF-β通路的重要調(diào)節(jié)因子，其下調(diào)有利于介導PDLSC的成骨分化效應[32]。

2.4 miR-214

miR-214直接靶向活性轉(zhuǎn)錄因子4（activating transcription factor 4，ATF4）抑制成骨細胞活性[33]。ATF4是成骨分化的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，可以通過上調(diào)Wnt經(jīng)典信號通路中β-連環(huán)蛋白（β-catenin）的水平誘導成骨細胞分化[34]。

在人PDLSC中miR-214也表現(xiàn)出類似的抑成骨效應，顯著下調(diào)的miR-214結(jié)合抑制ATF4[35]，或靶向β-catenin基因CTNNB1的3’-UTR抑制Wnt/β-catenin信號通路[36]，進而負調(diào)節(jié)PDLSC的成骨分化。

2.5 miR-125b

miR-125b是早期發(fā)現(xiàn)的參與骨骼發(fā)育和重塑的miRNA，在抑制間充質(zhì)干細胞成骨分化中起關(guān)鍵作用[37]。

抑制NF-κB信號可有效增強成骨分化[15]，且NF-κB抑制劑相互作用RAS樣2（NF-κB inhibitor interacting RAS-like 2，NKIRAS2）是miR-125b的靶基因[38]。miR-125b負調(diào)節(jié)NKIRAS2表達，激活NF-κB信號，抑制PDLC成骨分化，提示治療性抑制miR-125b能夠促進骨生成，甚至有可能部分逆轉(zhuǎn)牙周炎進展[39]。

調(diào)節(jié)連接蛋白43（connexin 43，Cx43）能夠調(diào)控細胞間通訊，進而調(diào)控細胞的增殖分化。Cx43在小鼠牙形成過程中表達升高，參與調(diào)控牙礦化[40]。近來，學者[41]在人PDLSC中轉(zhuǎn)染miR-125b，證實miR-125b通過靶向Cx43抑制PDLSC成骨。

2.6 其他響應礦化誘導的miRNA

在人PDLSC成骨誘導后，miR-543和miR-22表達顯著增加，上調(diào)的miR-543負向靶向ERBB2的轉(zhuǎn)導子2（transducer of ERBB2 2，TOB2），miR-22靶向組蛋白去乙酰化酶（histone deacetylase，HDAC）6，促進PDLSC成骨分化[42-43]。將人PDLSC接種于三維支架后進行礦化誘導，miR-2861上調(diào)Runx2蛋白表達，顯示出較無支架組更優(yōu)越的成骨性[44]。在人PDLSC、牙髓干細胞和牙齦干細胞成骨誘導過程中，miR-218表達均顯著下調(diào)；暴露于尼古丁的人PDLSC成骨誘導后，miR-1305表達上調(diào)；Runx2是miR-218/miR-1305的靶基因，高表達miR-218/miR-1305負向調(diào)控Runx2的表達，抑制人PDLSC的成骨分化潛能，miR-1305可能為吸煙人群牙周病的潛在診斷及治療靶點提供新見解[45-46]。

除礦化誘導外，外源性機械應力刺激同樣能夠影響人牙周膜來源細胞的成骨分化，在牙槽骨改建的動態(tài)平衡中發(fā)揮重要作用。應力包括流體剪切力、拉伸應力和壓縮應力。

2.7 miR-29家族及其他響應機械力的miRNA

miR-29家族成員包括miR-29a、miR-29b和miR-29c，既能調(diào)控Wnt通路促成骨，又能抑制骨連接素的合成及Notch通路抑成骨[47]。

miRNA通過調(diào)節(jié)細胞外基質(zhì)（extracellular matrix，ECM）基因群，在組織的發(fā)育和重塑中發(fā)揮重要作用。在正畸負荷期間，主要牙周ECM基因（如編碼Ⅰ型、Ⅲ型、Ⅴ型膠原蛋白α1鏈的Col1A1、Col3A1和Col5A1）在張力側(cè)表達增加，壓力側(cè)表達降低，這對于骨重塑導致的牙齒移動是必不可少的[48-49]。miR-29家族成員在循環(huán)拉伸力和壓縮力作用下發(fā)生上調(diào)和下調(diào)，通過直接靶向ECM基因Col1A1、Col3A1和Col5A1，作為咀嚼或正畸牙齒移動期間ECM穩(wěn)態(tài)的調(diào)節(jié)劑，影響PDLC成骨[50]。

研究已證實miR-132在細胞分化中的核心作用，Qi等[51]使用流體剪切力誘導PDLC成骨分化，miR-132與未處理組相比顯著性上調(diào)，表明了其在成骨分化中的特定作用。此外，miR-132可以激活經(jīng)典的磷脂酰肌醇3-激酶（phosphoinositide 3-kinase，PI3-K）/蛋白激酶B（protein kinase B，PKB）/哺乳動物雷帕霉素靶蛋白（mammalian target of rapamycin，mTOR）信號軸，調(diào)控流體剪切力誘導的人PDLC成骨分化?？刂芇DLC中miR-132和mTOR信號通路之間的平衡可能潛在影響牙周再生效果。

Chang等[9]分析拉伸力誘導人PDLC成骨分化的差異性miRNA-mRNA表達譜，推測miR-195-5p、miR-424-5p、miR-1297、miR-3607-5p、miR-145-5p、miR-4328和miR-224-5p可能作為核心miRNA，在PDLC成骨分化過程中發(fā)揮關(guān)鍵性調(diào)控作用。其中，miR-195-5p被證實響應于拉伸應力顯著下調(diào)，且與成骨分化呈負相關(guān)，機械敏感性miR-195-5p直接靶向Wnt-3a、FGF2和BMP受體-1A（bone morphogenetic protein receptor-1A，BMPR1A），抑制PDLC成骨分化[52]。

在牙周膜來源細胞成骨分化過程中，許多miRNA能夠響應礦化或機械力的誘導發(fā)生顯著改變，靶向相關(guān)成骨基因或相關(guān)通路，發(fā)揮不容忽視的調(diào)控作用，有望為牙周再生和正畸治療提供新思路。

3 lncRNA在人牙周膜來源細胞成骨分化中的作用

lncRNA與miRNA同屬ncRNA，是一類轉(zhuǎn)錄本長度超過200個核苷酸的非編碼RNA，參與各種生理和病理過程中的基因調(diào)控、細胞發(fā)育、組織形成和代謝。miRNA往往直接結(jié)合靶基因mRNA，在轉(zhuǎn)錄后水平抑制靶基因表達，與之不同，lncRNA對靶基因mRNA的調(diào)控機制更為復雜，可在轉(zhuǎn)錄后水平和轉(zhuǎn)錄水平通過多種機制調(diào)節(jié)靶基因表達，實現(xiàn)對人牙周膜來源細胞的成骨分化的重要調(diào)控作用[5]。

3.1 轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)控

近年來，競爭性內(nèi)源RNA（competing endogenous RNAs，ceRNA）作為miRNA-靶基因環(huán)路的新參與者逐漸嶄露頭角。ceRNA通過miRNA應答元件競爭性結(jié)合miRNA，影響miRNA導致的基因沉默，許多l(xiāng)ncRNA已被證實作為ceRNA在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)節(jié)成骨過程[8]。

抗分化非編碼RNA（anti-differentiation noncoding RNA，ANCR）是新發(fā)現(xiàn)的lncRNA之一，在干細胞分化過程中被下調(diào)[53]。下調(diào)的ANCR可激活Wnt通路，促進PDLSC成骨分化[54]。ANCR已被證實作為miR-758海綿發(fā)揮作用，miR-758靶向Notch2抑制Notch2-Wnt/β-catenin通路，過表達的ANCR通過lncRNAANCR/miR-758/Notch2軸抑制PDLSC成骨[55]。

PCAT1是一種與骨肉瘤增殖、侵襲和轉(zhuǎn)移相關(guān)的lncRNA[56]。lncRNA-PCAT1可以作為ceRNA結(jié)合miR-106-5p，逆轉(zhuǎn)其靶向BMP-2和Smad4的抑制作用，促進PDLSC成骨分化[57]。

研究[58]報道，在牙周炎患者PDLSC中新發(fā)現(xiàn)的lncRNA ENST00000446358（lncRNA-POIR）與miR-182相互抑制，調(diào)節(jié)miR-182的靶基因叉頭轉(zhuǎn)錄因子（forkhead box protein O1，F(xiàn)oxO1），抑制Wnt通路，從而增強成骨效應。此外，炎癥期間NF-κB通路的異常激活使miR-182表達上調(diào)，導致lncRNAPOIR-miR-182網(wǎng)絡失調(diào)，影響人PDLSC的成骨分化。

鄒宛樺等[59]通過慢病毒上調(diào)及下調(diào)炎性PDLSC中l(wèi)ncRNA linc-01135的表達，linc-01135可以作為miR-17-5p、miR-106b-5p的ceRNA，在12%拉伸力下促進成骨。

Zhang等[60]整合出PDLSC成骨分化的lncRNA表達譜，細胞子集由未分化PDLSC（undifferentiated PDLSC，uPDLSC）、不含炎癥因子TNF-α刺激的分化PDLSC（differentiated PDLSC without TNF-αstimulation，dPDLSC）和TNF-α刺激分化的PDLSC（differentiated PDLSC under TNF-α stimulation，TNF-αdPDLSC）構(gòu)成，鑒定出63種lncRNA在PDLSC群體中高度表達；發(fā)現(xiàn)uPDLSC和dPDLSC間407個lncRNA差異性表達，uPDLSC和TNF-α-PDLSC間318個lncRNA差異性表達；揭示出lncRNA作為ceRNA結(jié)合miRNA間接調(diào)節(jié)mRNA的復雜機制，發(fā)現(xiàn)了464個競爭性lncRNA-mRNA，其呈現(xiàn)多對多的關(guān)系，傾向于遠程調(diào)節(jié)。

3.2 轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控

lncRNA能夠直接影響靶基因的轉(zhuǎn)錄，或通過調(diào)節(jié)相應蛋白活性調(diào)控基因轉(zhuǎn)錄[8]。

研究[61]發(fā)現(xiàn)，在人PDLSC成骨分化時程中，上調(diào)的lncRNA MEG8和MIR22HG與4種成骨mRNA時間表達模式高度一致，分別為編碼Ⅵ型膠原α1鏈的COL6A1、人多功能蛋白聚糖（versican，VCAN）、核糖體結(jié)合蛋白1（ribosome-binding protein 1，RRBP1）和cAMP應答元件結(jié)合蛋白3樣1（cAMP responsive element binding protein 3 like 1，CREB3L1），高表達MEG8和MIR22HG顯著上調(diào)成骨標志物的表達，表明其具有促成骨分化的潛能。

母系表達基因3（maternally expressed gene 3，MEG3）是一種腫瘤抑制基因，可促進間充質(zhì)干細胞的成骨分化[62]，在人PDLC成骨分化后下調(diào)，過表達lncRNA MEG3與BMP2 mRNA競爭異質(zhì)性胞核核糖核蛋白Ⅰ（heterogeneous nuclear ribonucleoproteinⅠ，hnRNPⅠ），抑制PDLC成骨分化[63]。

He等[64]研究發(fā)現(xiàn)，成骨誘導顯著上調(diào)的lncRNA牛磺酸上調(diào)基因1（taurine upregulated gene 1 ，TUG1）靶向lin-28同源物A Lin28A，二者相互正調(diào)節(jié)促進PDLSC成骨。

徐悅?cè)氐萚65]運用慢病毒上調(diào)及下調(diào)炎性PDLSC的lncRNA-7460，發(fā)現(xiàn)lncRNA-7460在體外促成骨，但作用機制尚未完全闡明。

4 circRNA在人牙周膜來源細胞成骨分化中的作用

circRNA是一類特殊的ncRNA，由一個以上具有共價閉環(huán)的外顯子序列構(gòu)成，是RNA分子生物學領(lǐng)域新興的研究熱點。不同于傳統(tǒng)線性RNA，這種環(huán)狀結(jié)構(gòu)不受RNA外切酶影響，更具穩(wěn)定性[5]。circRNA可作為ceRNA參與調(diào)控人牙周膜來源細胞的成骨過程。

Gu等[66]鑒定出PDLSC成骨分化中147個lncRNA、1 382個circRNA與148個miRNA組合，并與744個mRNA競爭miRNA結(jié)合位點。其中，lncRNA TCONS_00212979、TCONS_00212984及circRNA BANP、circRNA ITCH分別與miR-34a、miR-146a相互作用，預測miR-34a靶向雙特異性蛋白磷酸酶1（dual specifi city protein phosphatase 1，DUSP1）、凋亡相關(guān)因子（factor associated suicide，F(xiàn)AS）和Ras相關(guān)C3肉毒桿菌毒素底物1（Ras-related C3 botulinum toxin substrate 1，RAC1），miR-146a靶向血小板源性生長因子受體α多肽（platelet-derived growth factor receptor alpha，PDGFRA）、TGF-β受體2（transforming growth factor beta receptorⅡ，TGFBR2）和Myc，通過MAPK通路調(diào)節(jié)PDLSC成骨分化。

反義小腦變性相關(guān)蛋白1轉(zhuǎn)錄物（cerebellar degeneration-related protein 1 transcript，CDR1as）具有約70個保守的miR-7結(jié)合位點，作為miR-7海綿執(zhí)行生物功能[67]。近來，CDR1as被證實作用于miR-7的上游，抑制miR-7靶向生長分化因子（growth differentiation factor，GDF）5的作用，上調(diào)的GDF5增強Smad1/5/8、p38 MAPK的磷酸化，進而促進PDLSC成骨分化[68]。

在礦化或施加機械力的成骨誘導條件下，lncRNA/circRNA-miRNA在牙周來源細胞的成骨分化中構(gòu)成復雜但有跡可循的重要調(diào)控網(wǎng)絡，為牙周再生提供新策略。

5 前景及展望

綜上所述，在礦化和機械誘導下，miRNA、lncRNA、circRNA均可作為牙周膜來源細胞成骨分化中重要的調(diào)節(jié)因子發(fā)揮作用。miRNA往往直接作用于成骨靶基因mRNA；lncRNA既可與成骨靶基因mRNA結(jié)合，也可以作為ceRNA競爭性結(jié)合miRNA，實現(xiàn)轉(zhuǎn)錄或轉(zhuǎn)錄后水平的調(diào)控；circRNA主要作為ceRNA競爭性抑制miRNA。三者相互交聯(lián)，構(gòu)成巨大而復雜的lncRNA/circRNA-miRNA調(diào)控網(wǎng)絡，對牙周膜來源細胞的成骨分化兼具促進與抑制效應。

鑒定牙周膜來源細胞在成骨分化過程差異性表達的ncRNA并揭示其調(diào)控機制，是牙周再生分子醫(yī)學領(lǐng)域的關(guān)鍵科學問題之一。但目前，對相關(guān)ncRNA尤其是對circRNA的研究尚屬萌芽階段，亟待進一步的探索以完善牙周再生RNA信息庫。PDLC/PDLSC成骨相關(guān)ncRNA可以作為牙周病診斷和預后評估的生物標志物，調(diào)控其表達水平有望前瞻性地實現(xiàn)人牙周膜來源細胞的定向成骨分化，為研發(fā)治療牙周病及骨相關(guān)疾病的藥物提供候選靶點，具有廣闊的應用前景。然而，以ncRNA為靶點的藥物臨床轉(zhuǎn)化面臨著幾大問題，包括ncRNA的有效載體、化學修飾、給藥途徑、藥物靶向性、藥物毒性等，仍然需要研究人員的不懈努力和實踐求是。相信在不遠的未來，隨著抗炎性骨破壞藥物研發(fā)從臨床前到臨床轉(zhuǎn)化的成熟，基于牙周膜來源細胞成骨分化相關(guān)的ncRNA，即以lncRNA/circRNA-miRNA網(wǎng)絡中某個或多個效應分子為靶點的藥物必將為人類的牙周再生及骨骼健康帶來突破性進展。

利益沖突聲明：作者聲明本文無利益沖突。