非編碼RNA 在擴(kuò)張型心肌病中的研究進(jìn)展

黎偉文 鄧少東 陳建英?

(1.廣東醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院 結(jié)構(gòu)性心臟病專科,廣東 湛江 524001;2.廣東醫(yī)科大學(xué)附屬東莞第一醫(yī)院 中醫(yī)科,廣東 東莞 523710;3.廣東醫(yī)科大學(xué) 第二臨床醫(yī)學(xué)院,廣東 東莞 523808)

擴(kuò)張型心肌病(dilated cardiomyopathy,DCM)是一種不可逆轉(zhuǎn)的心肌疾病,其特征為左心室增大和收縮功能障礙,從而導(dǎo)致心臟泵血功能降低,最終進(jìn)展為心力衰竭(heart failure,HF)甚至死亡。DCM具有異質(zhì)性,與遺傳異常、病毒感染、心肌炎癥和其他病因有關(guān)[1-2],但其發(fā)病機(jī)制尚不明確。因此,探究與DCM 相關(guān)的致病基因及其作用機(jī)制對(duì)防治具有重要意義。據(jù)報(bào)道,非編碼RNA(non-coding RNA,ncRNA)包括微RNA(microRNA,miRNA)、長(zhǎng)鏈非編碼RNA(long non-coding RNA,lncRNA)和環(huán)狀RNA(circular RNA,circRNA)參與調(diào)控心肌發(fā)育、分化、代謝、死亡及重構(gòu)等病理生理過(guò)程[3]。筆者查閱了近五年的相關(guān)研究論文,對(duì)ncRNA 在DCM 中的作用及調(diào)控機(jī)制展開綜述。

1 DCM 相關(guān)ncRNA 的表達(dá)譜分析

微陣列和RNA 測(cè)序(RNA sequencing,RNA-seq)作為轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究的革命性工具,可以通過(guò)分析與特定疾病相關(guān)的差異表達(dá)基因(differentially expressed genes,DEG)來(lái)鑒定標(biāo)志物,而且有助于發(fā)現(xiàn)參與疾病的信號(hào)通路及調(diào)控機(jī)制。目前,針對(duì)全轉(zhuǎn)錄組和特定ncRNA 組的檢測(cè)和分析已廣泛應(yīng)用于DCM 的研究中,但具體作用機(jī)制有待進(jìn)一步明確。

1.1 DCM 相關(guān)小RNA

miRNA 是一種小RNA 分子,被預(yù)測(cè)在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)節(jié)近30%的基因表達(dá),并與真核生物的發(fā)育和代謝廣泛相關(guān)[4-5]。miRNA 在各種心血管疾病的發(fā)生和發(fā)展中也發(fā)揮著重要作用,如心律失常、心臟肥厚、心肌纖維化、動(dòng)脈粥樣硬化、心肌梗死等[6]。最近,Huang 等[7]用小RNA 測(cè)序分析發(fā)現(xiàn)DCM 患者外周血中48 個(gè)表達(dá)失調(diào)的miRNA 可能通過(guò)調(diào)節(jié)神經(jīng)元分化過(guò)程和絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase,MAPK)信號(hào)通路參與DCM 的發(fā)病機(jī)制。Enes 等[8]則使用微陣列檢測(cè)到DCM 患兒的血漿miR-618、miR-875-3p、miR-205、miR-194、miR-302a、miR-147 和miR-544 表達(dá)水平降低,而miR-518f 和miR-454 表達(dá)水平升高。此外,Toro 等[9]采用PCR 驗(yàn)證攜帶核纖層蛋白A/C(lamin A/C,LMNA)基因致病性突變的家族性擴(kuò)張型心肌病(familial dilated cardiomyopathy,FDCM)患者的循環(huán)miRNA 表達(dá)譜,發(fā)現(xiàn)突變攜帶者的let-7a-5p、miR-142-3p、miR-145-5p 和miR-454-3p 水平顯著升高。

相較于微陣列和測(cè)序需要采集足量數(shù)量的樣本并投入較高的成本,應(yīng)用生物信息學(xué)分析方法從數(shù)據(jù)庫(kù)中挖掘已知信息已成為一種節(jié)省實(shí)驗(yàn)成本并快速獲取有效信息的手段。Wang 等[10]對(duì)GEO數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取的基因表達(dá)譜數(shù)據(jù)進(jìn)行生物信息學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)與DCM 相關(guān)的miRNA 包括miR-9、miR-200 家族和miR-30 家族。Huang 等[11]通過(guò)分析數(shù)據(jù)庫(kù)中miRNA-mRNA 相互作用網(wǎng)絡(luò)來(lái)識(shí)別DCM 的核心基因和miRNA,發(fā)現(xiàn)miR-144-3p、miR-363-3p、miR-9-3p、miR-21-3p、miR-144-5p、miR-338-3p 和miR-770-5p 是重要的調(diào)節(jié)因子。

以上研究提示,多種miRNA 可能是DCM 的潛在標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)。然而,不同的DCM 的類型以及檢測(cè)和分析方法均可能得出不同的結(jié)果,因此,需要進(jìn)一步在更多臨床樣本和疾病模型中驗(yàn)證這些miRNA 的作用及機(jī)制。

1.2 DCM 相關(guān)lncRNA

lncRNA 是一組長(zhǎng)度>200 nt 且不能編碼蛋白的RNA,通過(guò)與miRNA 建立聯(lián)系并與蛋白質(zhì)相互作用來(lái)調(diào)節(jié)與其鄰近或遙遠(yuǎn)的靶基因。研究已證實(shí),lncRNA 通過(guò)調(diào)節(jié)心臟發(fā)育、體內(nèi)穩(wěn)態(tài)和再生對(duì)心血管疾病的進(jìn)展發(fā)揮關(guān)鍵作用[12-13]。2018 年,Haas等[14]通過(guò)評(píng)估全基因組中結(jié)構(gòu)變異(structural variation,SV)與人類心臟中基因表達(dá)的聯(lián)系,首次確認(rèn)DCM 導(dǎo)致HF 相關(guān)的SV 包括3758 個(gè)lncRNA和1756 個(gè)蛋白編碼轉(zhuǎn)錄本,說(shuō)明基因遺傳變異引起的lncRNA 表達(dá)變化控制表型變異。Huang 等[15]通過(guò)病例對(duì)照研究發(fā)現(xiàn)在DCM 患者中差異表達(dá)的循環(huán)lncRNA 主要與系統(tǒng)發(fā)育、器官形態(tài)發(fā)生和代謝調(diào)節(jié)有關(guān)。除了關(guān)于循環(huán)lncRNA 的研究,Li 等[16]取DCM 患者的心臟樣本進(jìn)行微陣列分析,并鑒定RP11-21.2 和XLOC_014288 等lncRNA 在人心肌細(xì)胞、心臟成纖維細(xì)胞和心臟微血管內(nèi)皮細(xì)胞中發(fā)揮不同的作用,而且可能影響患者的左心室射血分?jǐn)?shù)(left ventricular ejection fraction,LVEF)。Cai 等[17]研究DCM 患兒外周血中l(wèi)ncRNA 的差異表達(dá)情況及其與左心室功能的關(guān)系,發(fā) 現(xiàn)NONHSAT252242.1、ENST000000596816、NONHSAT 215378.1 和NONHSAT137060.2 在心臟功能不同的患者中存在顯著差異,但研究者未做進(jìn)一步相關(guān)性分析。

最近研究表明,lncRNA 可以與miRNA 相互作用,并通過(guò)(competing endogenous RNA,ceRNA)機(jī)制間接與mRNA 相互作用[13]。Tao 等[18]發(fā)現(xiàn)DCM患者的心臟樣本中miR-144-3p 和miR-451a 下調(diào)而miR-21-5p 上調(diào),進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),靶向miR-144/451 的兩個(gè) lncRNA (NONHSAT001691 和NONHSAT006358)與DCM 高度相關(guān),此外,靶向miR-21 的 4 個(gè) lncRNA (NONHSAT026953、NONHSAT006250、NONHSAT133928 和NONHSAT041662) 也 與 DCM 顯著相關(guān)。Chen等[19]通過(guò)研究DCM 相關(guān)的心臟lncRNA 表達(dá)譜發(fā)現(xiàn)8 個(gè)候選 lncRNA (FGD5-AS1、AC009113.1、WDFY3-AS2、NIFK-AS1、ZNF571-AS1、MIR100HG、AC079089.1 和EIF3J-AS1)也可能通過(guò)ceRNA 機(jī)制發(fā)揮功能。此外,Qiu 等[20]篩選并驗(yàn)證了DCM 患者左心室組織差異表達(dá)的關(guān)鍵 lncNRA 如KB1299A7.2、RP11-13E1.5、AC061961.2、LING01AS1、RP11-557H15.4、AC061961.2、LING01AS1、RP11-1313E1.5 等主要與DCM 的疾病狀態(tài)和進(jìn)展有關(guān)。

此外,Charles 等[4]通過(guò)從NCBI SRA 數(shù)據(jù)庫(kù)中挖掘信息構(gòu)建的ceRNA 網(wǎng)絡(luò)中鑒定出3 個(gè)主要樞紐節(jié)點(diǎn),包括lncRNA(XIST)、miRNA(hsa-miR-195-5p)和mRNA(neuro oncological ventral antigen 1,NOVA1)。

以上研究揭示DCM 中l(wèi)ncRNA 的作用極其廣泛,提示其既可作為DCM 的標(biāo)志物也是影響DCM病理生理的關(guān)鍵因素,但是迄今僅有少數(shù)研究者做了后續(xù)研究,大多數(shù)差異表達(dá)lncRNA 的功能仍然未知,因此值得進(jìn)一步探究。

1.3 DCM 相關(guān)circRNA

circRNA 與包含5’和3’端的線性RNA 不同,其具有共價(jià)連接端,形成一個(gè)閉合連續(xù)環(huán)。由于環(huán)狀結(jié)構(gòu),circRNA 對(duì)RNA 酶(RNase)的降解具有抵抗力,因而比其他RNA 更加穩(wěn)定。circRNA 在調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后、翻譯和翻譯后水平的基因表達(dá)中發(fā)揮重要作用。最近,circRNA 的ceRNA 功能已成為一個(gè)研究熱點(diǎn)。Lin 等[21]用來(lái)自DCM 患者和健康對(duì)照組的心臟樣本通過(guò)RNA-seq 分析揭示,差異表達(dá)circRNA 調(diào)控的mRNA 與細(xì)胞大分子代謝、蛋白質(zhì)修飾、細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)和蛋白質(zhì)結(jié)合有關(guān)。Sun等[22]使用RNA 微陣列結(jié)合PCR 驗(yàn)證檢測(cè)出DCM患兒外周血中circ_0067735 和circ_0069972 下調(diào)而circ_0070186 上調(diào),其功能主要與心肌肥厚、重構(gòu)、纖維化和自身免疫有關(guān)。此外,Dong 等[23]從NCBI SRA 數(shù)據(jù)庫(kù)中獲取信息,分析出參與DCM 異常調(diào)控的circALMS1_6 與miR-133 的結(jié)合潛力最高。

以上研究表明,circRNA 也同樣地在DCM 中發(fā)揮復(fù)雜作用。然而,目前關(guān)于circRNA 與DCM 之間的聯(lián)系缺乏更深入的臨床驗(yàn)證及機(jī)制研究,亟待今后研究來(lái)填補(bǔ)此空白。

2 ncRNA 作為DCM 標(biāo)志物的潛力

轉(zhuǎn)錄組學(xué)數(shù)據(jù)表明差異表達(dá)的ncRNA 可能參與DCM 的發(fā)病過(guò)程,因此三種主要的ncRNA 理論上均可以作為DCM 的標(biāo)志物,雖然circRNA 具有比miRNA 和lncRNA 更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),但迄今為止僅有miRNA 和lncRNA 被報(bào)道,主要體現(xiàn)為對(duì)DCM 診斷和預(yù)后的預(yù)測(cè)價(jià)值(見表1)。檢測(cè)樣品可以來(lái)源于患者的外周血或心肌組織,相比而言,心肌組織的特異性更高,但對(duì)外周血進(jìn)行檢測(cè)更為方便快捷,因此,循環(huán)ncRNA 作為一種非侵入性的生物標(biāo)志物具有良好的應(yīng)用前景。

表1 ncRNA 在DCM 診斷和預(yù)后預(yù)測(cè)中的作用Table 1 Roles of ncRNA in the diagnosis and prognosis of DCM

2.1 ncRNA 的診斷價(jià)值

miRNA 和lncRNA 都是外泌體攜帶的主要成分由于,外泌體能夠保護(hù)其免被血液中的RNase 降解,因此二者可均作為潛在的DCM 標(biāo)志物用于更準(zhǔn)確的早期和鑒別診斷。Wang 等[24]檢測(cè)出DCM 患者血漿中顯著升高的miR-3135b、miR-3908 和miR-5571-5p 有較好的診斷潛力,而且miR-5571-5p 水平升高與DCM 的嚴(yán)重程度有關(guān)。Wu 等[25]發(fā)現(xiàn),DCM并發(fā)急性心力衰竭患者的血清外泌體miR-92b-5p表達(dá)增加,并可作為DCM 并發(fā)急性心力衰竭的潛在生物標(biāo)志物。Jiao 等[26]證實(shí),DCM 患兒的循環(huán)miR-142-5p、miR-143-3-3p、miR-27b-3p 和miR-126-3p 可能是診斷兒童DCM 和評(píng)估HF 的潛在生物標(biāo)志物,重要的是,miR-126-3p 增加與LVEF 呈顯著負(fù)相關(guān)。最近,Zaragoza 等[27]研究表明,與FDCM 突變致病基因Bcl2 關(guān)聯(lián)永生基因3(Bcl2 associated athanogene 3,BAG3) 相關(guān)的循環(huán)miR-154-5p 和miR-182-5p 組合具有診斷價(jià)值,然而進(jìn)一步研究將需要長(zhǎng)期隨訪,并擴(kuò)大人群進(jìn)行驗(yàn)證。此外,Toro等[9]證實(shí),let-7a-5p、miR-142-3p、miR-145-5p、miR-454-3p 以及它們的組合可以區(qū)分健康人、DCM 表型陰性的LMNA 基因突變攜帶者和LMNA 相關(guān)的DCM 患者。關(guān)于lncRNA 作為DCM 診斷標(biāo)志物的研究較少。Zhang 等[28]構(gòu)建了基于ceRNA 網(wǎng)絡(luò)中6個(gè) lncRNA (AC016722.3、AL589986.2、AC006007.1、AC092687.3、GS1-124K5.4 和AC007126.1)的多元Logistic 回歸模型,證實(shí)這些lncRNA 在訓(xùn)練集和驗(yàn)證集中均顯示出對(duì)DCM 診斷的高靈敏度和特異性。Luo 等[29]則利用生物信息學(xué)方法獲得了107 個(gè)有潛力的lncRNA,并鑒定出中上調(diào)的IDI2-AS1 和下調(diào)的XIST 對(duì)DCM 均具有良好的診斷價(jià)值。這些研究提示,無(wú)論上調(diào)還是下調(diào)的ncRNA 都可作為DCM 的新型診斷標(biāo)志物,而且單用和聯(lián)用均具有較好的診斷價(jià)值。

除了 DCM,缺血性心肌病 (ischemic cardiomyopathy,ICM)也是引起HF 的一個(gè)主要原因,因此需要在分子水平進(jìn)行鑒別。Lin 等[21]應(yīng)用微陣列分析DCM 和ICM 患者的循環(huán)lncRNA 表達(dá)譜,發(fā)現(xiàn)3,222 個(gè)lncRNA 具有顯著差異。但是該研究未擴(kuò)大樣本量驗(yàn)證相關(guān)lncRNA 的鑒別診斷能力。此外,Brundin 等[30]研究發(fā)現(xiàn),循環(huán)miR-320a增加DCM 患者與健康對(duì)照之間的鑒別,而循環(huán)miR-29-5p 則增加DCM 與缺血性心臟病之間的鑒別。由于目前的研究有限,將來(lái)有必要篩選更多有效標(biāo)志物用以鑒別診斷DCM 和其它類型心肌病。

2.2 ncRNA 的預(yù)后價(jià)值

B 細(xì)胞通過(guò)誘導(dǎo)心肌細(xì)胞損傷和心肌纖維化,促進(jìn)DCM 的發(fā)展,Yu 等[31]曾報(bào)道,miR-185 參與人類B 細(xì)胞的激活。后續(xù)研究顯示,DCM 患者血漿miR-185 的平均水平明顯高于健康對(duì)照組,而且高表達(dá)miR-185 患者的LVEF、左心室舒張末直徑(left ventricular end diastolic diameter,LVEDD)和腦鈉肽前體(N-terminal pro-B type natriuretic peptide,NTproBNP)有顯著改善,心血管死亡率和HF 再入院率顯著下降,可能與抗β1-腎上腺素能受體(β1-adrenoceptor,β1-AR)抗體和分泌腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor alpha,TNF-α)的B 細(xì)胞水平降低有關(guān)[32]。此外,Rubis' 等[33]研究與纖維化相關(guān)的miRNA 是否與DCM 的心血管結(jié)局相關(guān),發(fā)現(xiàn)DCM 與循環(huán)冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)患者心肌中的miR-26、miR-29 和miR-133a 表達(dá)水平存在差異,而相應(yīng)的循環(huán)和心肌miRNA 之間不相關(guān),循環(huán)miRNA 均不是聯(lián)合終點(diǎn)的預(yù)測(cè)因子,而心肌miR-133a 卻是獨(dú)立的預(yù)測(cè)因子。這些研究提示,miRNA可能通過(guò)調(diào)節(jié)炎癥和纖維化影響DCM 的預(yù)后。

lncRNA 參與心血管疾病的發(fā)病機(jī)制,因此也可作為DCM 的預(yù)后生物標(biāo)志物。Zhang 等[34]評(píng)估循環(huán)lncRNA 水平與DCM 患者的HF 嚴(yán)重程度之間的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn) ENST00000507296 和ENST00000532365 與心臟功能顯著相關(guān),并可在至少一種人類心臟源性細(xì)胞中檢測(cè)到二者表達(dá),重要的是,循環(huán)ENST00000507296 低水平與DCM 患者的高生存率相關(guān),因此可作為DCM 患者預(yù)后的生物標(biāo)志物。胰島素樣生長(zhǎng)因子-1(isulin-like growth factor 1,IGF-1)信號(hào)在終末期DCM 中受到抑制,Cheng 等[35]研究分析IGF-1 和HAND2-AS1 水平之間的相關(guān)性,發(fā)現(xiàn)終末期DCM 患者的血漿IGF-1 和HAND2-AS1 水平明顯低于健康對(duì)照組,隨訪研究顯示,低水平的IGF-1 或HAND2-AS1 與低生存率具有顯著相關(guān),提示HAND2-AS1 可能參與終末期DCM。但是該研究未闡明IGF-1 與HAND2-AS1 之間的關(guān)系。總而言之,lncRNA 作為DCM 的預(yù)后標(biāo)志物在調(diào)控機(jī)制方面仍存在很大的未知空間。

3 ncRNA 作為DCM 治療靶點(diǎn)的潛力

迄今,關(guān)于ncRNA 在DCM 中的作用和機(jī)制研究較少,文獻(xiàn)報(bào)道其主要與心肌細(xì)胞死亡、心肌重構(gòu)和免疫炎癥有關(guān)(見表2),因此可能作為DCM 治療的潛在靶點(diǎn)。

表2 ncRNA 在DCM 病理生理中的調(diào)控作用Table 2 Regulatory roles of ncRNA in DCM pathophysiology

3.1 ncRNA 對(duì)心肌細(xì)胞凋亡的影響

DCM 與心源性猝死和HF 有關(guān),但關(guān)于DCM 的發(fā)病機(jī)制仍不明確。Wang 等[36]觀察到DCM 患者的心臟組織中存在廣泛的纖維化和細(xì)胞凋亡,且B淋巴細(xì)胞瘤-2(Bcl-2)表達(dá)顯著增加,此外,miR-21上調(diào)而miR-29 家族(miR-29a、miR-29b 和miR-29c)和miR-133 家族(miR-133a 和miR-133b)下調(diào),表明Bcl-2 和特異性miRNA 可能參與DCM 的發(fā)病機(jī)制,并可能作為治療靶點(diǎn)。Calderon-Dominguez 等[37]檢測(cè)發(fā)現(xiàn)缺血性擴(kuò)張型心肌病(IDCM)患者的血漿miR-16 表達(dá)水平上調(diào),進(jìn)一步在體外實(shí)驗(yàn)中證實(shí)miR-16 過(guò)表達(dá)增加心肌細(xì)胞凋亡,與其上調(diào)蛋白激酶 R 樣內(nèi)質(zhì)網(wǎng)激酶(PRKR-like endoplasmic reticulum kinase,PERK)/C/EBP 同源蛋白(C/EBP homologous protein,CHOP)通路從而誘導(dǎo)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激有關(guān)。

lncRNA 的表達(dá)水平改變可能影響DCM 的病理進(jìn)程,然而,其作用的詳細(xì)機(jī)制需要進(jìn)一步研究。Chen 等[19]曾報(bào)道,DCM 患者的 lncRNA AC061961.2 下調(diào)。最近,Qiu 等[38]繼續(xù)研究AC061961.2 對(duì)DCM 的影響,發(fā)現(xiàn)阿霉素誘導(dǎo)大鼠DCM 模型的心臟組織中細(xì)胞凋亡有所增加而AC061961.2 表達(dá)減少,進(jìn)一步研究證實(shí),AC061961.2 通過(guò)激活Wnt/β-鏈蛋白(β-catenin)通路抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激介導(dǎo)的DCM 大鼠心肌細(xì)胞凋亡。Gabory 等[39]則在同樣的DCM 模型中發(fā)現(xiàn),lncRNA H19 在心肌組織中的表達(dá)顯著上調(diào)。Zhang 等[40]在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步探討H19 在阿霉素誘導(dǎo)DCM 中的潛在作用機(jī)制,研究結(jié)果顯示,H19 敲除可降低心肌細(xì)胞凋亡,H19/miR-675 軸通過(guò)靶向增殖關(guān)聯(lián)蛋白2G4(PA2G4)促進(jìn)心肌細(xì)胞凋亡,該作用機(jī)制可為阿霉素誘導(dǎo)DCM 提供了一種新的治療策略。

以上研究表明miRNA 和lncRNA 均參與調(diào)節(jié)DCM 心肌細(xì)胞凋亡,而且兩種ncRNA 之間存在一定聯(lián)系,因此靶向調(diào)節(jié)相關(guān)信號(hào)軸可能比單一靶向具有更好的改善效果。

3.2 ncRNA 對(duì)心肌重構(gòu)的影響

已有研究表明,抑制miR-208a 可以改善HF 小鼠的心臟功能和生存率[41]。Zhou 等[42]應(yīng) 用miRNA 微陣列分析發(fā)現(xiàn)DCM 小鼠和DCM 患者心肌的miR-208b 表達(dá)上調(diào),進(jìn)一步研究其對(duì)心臟重構(gòu)的影響,發(fā)現(xiàn)miR-208b 過(guò)表達(dá)會(huì)導(dǎo)致心臟肥厚,ETS 類轉(zhuǎn)錄因子則是miR-208b 的潛在靶點(diǎn),提示miR-208b 在心臟發(fā)育和生長(zhǎng)中起重要作用。該研究表明,miR-208b 通過(guò)轉(zhuǎn)錄后基因表達(dá)調(diào)控參與DCM 的心肌重構(gòu)過(guò)程和發(fā)病機(jī)制,因此miR-208b可能是DCM 的一個(gè)新治療靶點(diǎn)。此外,Rubis' 等[43]發(fā)現(xiàn)外周血中與纖維化相關(guān)的miRNA 包括miR-21、miR-26、miR-29、miR-30 和miR-133a 在DCM 患者與對(duì)照組之間存在顯著差異,但在新發(fā)和慢性以及心肌纖維化和非心肌纖維化的DCM 患者中表達(dá)相似,其中miR-26 與胞外基質(zhì)纖維化相關(guān),miR-26和miR-30 與膠原體積分?jǐn)?shù)相關(guān),miR-133a 與細(xì)胞外基質(zhì)代謝相關(guān),miR-26 和miR-133a 與纖維化相關(guān)。但是該研究未在細(xì)胞或動(dòng)物實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ椭羞M(jìn)一步探討miRNA 的作用機(jī)制。

3.3 ncRNA 對(duì)免疫炎癥的影響

CD4+T 細(xì)胞在DCM 患者中異常激活,可能與該疾病的免疫發(fā)病機(jī)制有關(guān)。Zeng 等[44]研究miRNA 失調(diào)是否與DCM 中CD4+T 細(xì)胞的激活有關(guān),發(fā)現(xiàn)DCM 患者的CD4+T 細(xì)胞中miR-451a 水平顯著降低,而miR-451a 下調(diào)通過(guò)靶向轉(zhuǎn)錄因子Myc促進(jìn)DCM 患者的CD4+T 細(xì)胞激活和增殖,因此,調(diào)控CD4+T 細(xì)胞中的miR-451a 表達(dá)可能成為一種治療DCM 的新方法。研究表明,心肌球來(lái)源細(xì)胞(cardiosphere-derived cells,CDC)能改善生理性單心室患者的心功能和預(yù)后,Hirai 等[45]確定CDC 在豬DCM 模型中的安全性和有效性后,在I 期臨床試驗(yàn)中進(jìn)一步評(píng)估了CDC 治療的安全性和對(duì)心功能的影響;進(jìn)一步的機(jī)制研究揭示,CDC 改善心功能并減輕心肌纖維化歸功于其外泌體攜帶的miR-146a-5p 可抑制促炎細(xì)胞因子,此外,通過(guò)轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析鑒定出CDC 來(lái)源外泌體中顯著富集的miRNA 主要包括miR-126-5p、miR-132、miR-146a-5p、miR-181b、miR-210 和miR-451,提示其可能通過(guò)激活內(nèi)源性心臟修復(fù)機(jī)制誘導(dǎo)抗纖維化、抗凋亡和促血管生成。

4 總結(jié)與展望

不同類型的ncRNA 在DCM 中發(fā)揮不同的作用,而且它們之間也存在著相互作用。此外,樣本來(lái)源不同以及DCM 的復(fù)雜病因均可能影響轉(zhuǎn)錄組學(xué)結(jié)果,因此,大樣本多中心臨床研究和生物大數(shù)據(jù)分析都是必要的。雖然ncRNA 的作用廣泛,但目前關(guān)于其影響DCM 發(fā)生、進(jìn)展和轉(zhuǎn)歸的機(jī)制仍知之甚少。目前關(guān)于ncRNA 與DCM 的大多數(shù)研究?jī)H停留在轉(zhuǎn)錄組學(xué)和生物信息學(xué)分析階段,大樣本驗(yàn)證及更深入的機(jī)制研究不夠,目前功能較為明確的多是miRNA,lnRNA 的研究相對(duì)較少,而cicRNA 的作用和機(jī)制幾乎未知。因此,今后的研究應(yīng)結(jié)合臨床和生物信息學(xué)數(shù)據(jù)并通過(guò)基礎(chǔ)研究深入挖掘ncRNA 的作用機(jī)制,從而尋找更多有效的潛在標(biāo)志物和治療靶點(diǎn)。此外,DCM 的異質(zhì)性決定該疾病的發(fā)病機(jī)制極其復(fù)雜,在研究ncRNA 的調(diào)控機(jī)制時(shí)需要進(jìn)一步對(duì)該疾病從病因上進(jìn)行細(xì)分。