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・７２２・微小ＲＮＡ与脏器纤维化的研究进展尤小寒综述；章慧娣，黄朝兴审校摘要：微小ＲＮＡ（ｍｉＲＮＡ）是一类长１８～２４个核苷酸的内源性非编码小ＲＮＡ，在转录后水平调控靶基因的表达。
ｍｉＲＮＡ参与细胞增殖、分化、凋亡及肿瘤形成等生物学过程。
近年来发现，ｍｉＲＮＡ也参与心肌、肾脏和肝脏的纤维化过程，该文对ｍｉＲＮＡｓ生物学特征及其在脏器纤维化过程中的作用的相关研究进展作～综述。
关键词：微小ＲＮＡ；基因凋控；纤维化中图分类号：Ｒ３６３文献标识码：Ａ文章编号：１００４－２３６９（２００９Ｊ１２－０７２２－０４ＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎｒｅｓｅａｒｃｈｏｆｍｉｃｒｏＲＮＡａｎｄｏｒｇａｎｆｉｂｒｏｓｉｓＹＯＵＸｉａｏ—ｈａｎ，ＺＨＡＮＧＨｕｉ—ｄｉ，ＨＵＡＮＧＺｈａｏ—ｘｉｎｇ．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＮｅｐｈｒｏｌｏｇｙ，ｔｈｅＦｉｒｓｔＡｆｆｉｌｉａｔｅｄＨｏｓｐｉｔａｌｏｆＷｅｎｚｈｏｕＭｅｄｉｃａｌＣｏｌｌｅｇｅ，Ｗｅｎｚｈｏｕ３２５０００，ＣｈｉｎａＡｂｓｔｒａｃｔ：ＭｉｃｒｏＲＮＡ（ｍｉＲＮＡ）ａｒｅｅｎｄｏｇｅｎｏｕｓｎｏｎｃｏｄｉｎｇｓｍａｌｌＲＮＡａｂｏｕｔ１８－２４ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅｓｉｎｌｅｎｇｔｈ，ｗｈｉｃｈｃａｎｒｅｇｕｌａｔｅｔｈｅｇｅｎｅｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎａｔｔｈｅｐｏｓｔ—ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌｌｅｖｅｌ．ｍｉＲＮＡｐｌａｙｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｓｉｎｍａｎｙｂｉｏｈ，ｇｉｃａｌｐｒｏｃｅｓｓｅｓ，ｓｕｃｈａｓｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｏｎ，ａｐｏｐｔｏｓｉｓ，ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎａｎｄｃａｒｃｉｎｏｇｅｎｅｓｉｓ．Ｒｅｃｅｎｔｓｔｕｄｉｅｓｉｎｄｉｃａ－ｔｅｄｔｈａｔｍｉＲＮＡａｌｓｏｐａｒｔｉｃｉｐａｔｅｄｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｏｒｇａｎｆｉｂｒｏｓｉｓ。
ｓｕｃｈａｓｍｙｏｃａｒｄｉａｌｆｉｂｒｏｓｉｓ，ｒｅｎａｌｆｉｂｒｏｓｉｓａｎｄｈｅｐａｔｉｃｆｉｂｒｏｓｉｓ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．ｔｈｅｒｅｃｅｎｔａｄｖ肌ｃｅｓｉｎｍｉＲＮＡｂｉｏｌｏｇｉｃａｌｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓａｎｄｔｈｅｒｏｌｅｓｏｆｍｉＲＮＡｉｎｏｒｇａｎｆｉｂｒｏｓｉｓＷｅｌｍ．ｒｅｖｉｅｗｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＭｉｃｒｏＲＮＡ；Ｇｅｎｅｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ；Ｆｉｂｒｏｓｉｓ（ＩｎｔＪＩｎｔｅｒｎＭｅｄ，２００９，３６：７２２－７２５）脏器纤维化是指各种脏器组织的过度重构、硬化以及瘢痕形成，共同的病理基础是细胞外基质的过度堆积。
纤维化范围很广，包括心肌纤维化、肝脏纤维化、肾脏纤维化、肺脏纤维化和皮肤瘢痕形成等，是导致脏器功能失调乃至衰竭的主要原因。
既往研究表明，在各种致病因素作用下，包括各种细胞因子、生长因子、炎症介质或趋化因子分泌；成纤维细胞和上皮细胞或内皮细胞转分化成肌成纤维细胞细胞；单个核细胞的浸润；细胞外基质分泌增多，基质合成酶表达升高，降解酶表达减少等；以上因素相互作用最终导致细胞外基质的过度堆积…。
近年来，随着微小ＲＮＡ（ｍｉＲＮＡ）研究的逐步深入，关于脏器纤维化和ｍｉＲＮＡ的研究已有陆续报道。
现就对ｍｉＲＮＡ的生物学特点及其在心、肝、肾等脏器纤维化过程中作用的最新进展作一综述。
１ｍｉＲＮＡ的生物学特点１．１ｍｉＲＮＡ概述ｍｉＲＮＡ是一类近１０年来发现的重要的内源性收稿日期：２００９－０８—１４修回日期：２００９—１１－２４作者单位：温州医学院附属第一医院肾内科，浙江温州３２５０００非编码单链小ＲＮＡ分子，长度为１８～２４个核苷酸，通过与靶ｍＲＮＡ特异性的结合导致靶ｍＲＮＡ降解或抑制其翻译，从转录后水平调控靶基因的表达呤Ｊ。
自从１９９３年ｍｉＲＮＡ家族成员ｌｉｎ＿４和ｌｅｔ－＇／首先被发现以来，近年通过分子克隆和生物信息学等方法，已发现９０００多种ｍｉＲＮＡ，预计人类基因组中含１０００种以上ｍｉＲＮＡ，而人类基因有近１／３受ｍｉＲＮＡ调控ｐＪ。
ｍｉＲＮＡ参与生长发育、器官形成、造血、细胞增殖分化和肿瘤生成等多数重要的病理生理过程。
１．２ｍｉＲＮＡ的成熟加工机制ｍｉＲＮＡ生成始于内源性前体转录本（叫．ｍｉＲＮＡ）的产生。
胞核内编码ｍｉＲＮＡ的基因由ＲＮＡ聚合酶１１（ＰｏｌⅡ）转录生成ｐｒｉ－ｍｉＲＮＡ。
已证明一些ｐｒｉ—ｍｉＲＮＡ（如ｌｅｔ－＇／）具有５’帽和３’ｐｏｌｙ（Ａ）特征及内含子编码的ｍｉＲＮＡ，这提示它们由ＰｏｌｌＩ转录‘４引。
细胞核中的ｐｒｉ－ｍｉＲＮＡ需经一种微处理器（Ｍｉ・万方数据ｃｒｏｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）复合体的作用，剪切成长约７０个核苷酸、具有茎环结构的ｍｉＲＮＡ前体（ｐｒｅ－ｍｉＲＮＡ）。
在线虫、果蝇及哺乳动物体内，该复合体至少包含两种蛋白质成分，分别为Ｄｒｏｓｈａ和Ｐａｓｈａ（ＰａｒｔｎｅｒｏｆＤｒｏ—ｓｈａ）。
Ｄｒｏｓｈａ是一种ＲＮａｓｅＩｌｌ核酸酶，这种酶的剪切特性是使剪切产物３’端多２ｎｔ，此３’端２ｎｔ悬垂末端即为成熟ｍｉＲＮＡ的一端，成熟ｍｉＲＮＡ另一端由另一种ＲＮａｓｅ１１１核酸酶一Ｄｉｃｅｒ在距离已知末端约２２ｎｔ的位点上剪切而成。
由此可见，Ｄｒｏｓｈａ加工决定着ｍｉＲＮＡ的真正序列。
Ｐａｓｈａ为ｄｓＲＮＡ结合蛋白，参与Ｄｒｏｓｈａ对底物的识别№ｊ。
Ｄｒｏｓｈａ对ｐｒｉ－ｍｉＲＮＡ加工完毕之后，在Ｒａｎ—ＧＴＰ依赖的核质／细胞质转运蛋白ｅｘｐｏｒｔｉｎ５（Ｅｘｐ－５）的作用下输出到细胞浆中ｏ７．８｜。
当ｐｒｅ—ｍｉＲＮＡ进入胞浆后被胞浆内的Ｄｉｃｅｒ进一步加工成短暂存在的长度约２２ｎｔ的双链ｍｉＲＮＡ。
成熟的ｍｉＲＮＡ来自于ｐｒｅ－ｍｉＲＮＡ的一条臂，ｐｒｅ．ｍｉＲＮＡ的另外一条臂产生一个长度与ｍｉＲＮＡ相同的片段——髓ｉＲＮＡ木【９Ｊ。
双链ｍｉＲＮＡ解开后，ｍｉＲＮＡ木降解消失（个别ｍｉＲＮＡ除外，如ｍｉＲ－１９９ａ的两条链都发挥作用），成熟的ｍｉＲＮＡ进入ＲＮＡ诱导基因沉默复合物（ＲＮＡ．ｉｎ—ｄｕｃｅｄｓｉｌｅｎｃｉｎｇｃｏｍｐｌｅｘ，ＲＩＳＣ）中，形成非对称ＲＩＳＣ复合物（ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃＲＩＳＣａｓｓｅｍｂｌｙ）‘１０］。
Ｄｉｅｄｅｒｉｃｈｓ等【ｌ叫研究表明，ｍｉＲＮＡ成熟除Ｄｉｃｅｒ作用外，ＲＩＳＣ的重要成分Ａｒｇｏｎａｕｔｅ２（Ａ９０２）也独立参与其成熟过程。
１．３ｍｉＲＮＡ的作用机制ｍｉＲＮＡ作用的发挥依赖于ＲＩＳＣ。
结合于ＲＩＳＣ上的ｍｉＲＮＡ通过碱基配对原则结合到靶ｍＲＮＡ的３’ＵＴＲ，进而降解靶ｍＲＮＡ或抑制靶ｍＲＮＡ的翻译，沉默特定靶基因从而发挥生物学效应。
Ａｒｇｏｎａｕｔｅ（Ａｇｏ）蛋白是该复合物最主要成分。
哺乳动物具有４种Ａｇｏ蛋白（Ａｇｏｌ一４），这４种Ａｇｏ蛋白均参与ｍｉＲＮＡ介导的效应¨“。
目前发现的ｍｉＲＮＡ介导的转录后基因调节有两种机制。
若ｍｉＲＮＡ与靶ｍＲＮＡ配对程度好，则在ｍｉＲＮＡ配对的第１０和ｌｌ位碱基间切割靶ｍＲＮＡ，大多数植物ｍｉＲＮＡ主要以此途径发挥效应。
若ｍｉＲＮＡ与靶ｍＲＮＡ配对程度较差，则不降解靶ｍＲＮＡ，转而抑制靶ｍＲＮＡ的翻译，动物ｍｉＲＮＡ通常以此种方式发挥效应。
通常，动物中介导翻译抑制的ｍｉＲＮＡ５７端２～８位残基的种子序列与靶ｍＲＮＡ３’－ＵＴＲ精确互补。
ｍｉＲＮＡ与靶ｍＲＮＡ３’ＵＴＲ之间的不完全配对使得任何一个ｍｉＲＮＡ都可・７２３・能作用于不同ｍＲＮＡ；一个ｍＲＮＡ也可能受到多个不同ｍｉＲＮＡ的调节，从而形成错综复杂的调控网络口．１３Ｊ。
另外，某些ｍｉＲＮＡ还能通过改变相应ｍＲＮＡ的半衰期来调控基因的表达［１４１。
２ｍｉＲＮＡ和脏器纤维化２．１ｍｉＲＮＡ和心肌纤维化心肌纤维化是各种心脏疾病（高血压病、心肌梗死、扩张性心肌病、肥厚性心肌病及心力衰竭等）发展至一定阶段的共同病理改变，是心肌重构的主要表现之一。
心肌纤维化可致心肌僵硬度增加，心室舒张功能减退，甚至引起猝死。
近期ｖａｎＲｏｏｉｊ等¨纠学者在主动脉缩窄术和过表达活性钙调神经磷酸酶诱导小鼠发生心肌重构的模型上，观察到心脏ｍｉＲＮＡ表达谱的改变，其中ｍｉＲ－２３ａ、ｍｉＲ－２３ｂ、ｍｉＲ一２４、ｍｉＲ．１９５、ｍｉＲ．１９９ａ和ｍｉＲ－２１４表达上调，同样，在心力衰竭患者的心肌组织中也发现ｍｉＲ－２４、ｍｉＲ．１２５ｂ、ｍｉＲ．１９５、ｍｉＲ一１９９ａ和ｍｉＲ－２１４表达上调。
选择部分敲除３周龄小鼠和成年小鼠的心脏Ｄｉｃｅｒ基因，微阵列技术分析发现ｍｉＲＮＡ表达谱发生改变，３周龄组小鼠出现心肌重构，并在１周内死亡；而成年鼠逐渐出现心室扩大、心肌细胞肥大、心肌纤维排列紊乱和心肌纤维化等现象¨引。
以上研究均高度提示一些ｍｉＲＮＡ参与心肌重构和纤维化过程。
随着对ｍｉＲＮＡ功能研究的逐步深入，人们发现一些ｍｉＲＮＡ在心肌纤维化中发挥抑制作用。
ｖａｎＲｏｏｉｊ¨引研究团队的后续研究进一步分别在小鼠心肌梗死模型及人心肌梗死后３、１４ｄ靠近梗死区的心肌组织中，用微阵列技术及茎环ｒｅａｌｔｉｍｅＰＣＲ技术发现ｍｉＲ－２９家族（包括ｍｉＲ－２９ａ、ｍｉＲ－２９ｂ、ｍｉＲ一２９ｃ）表达下降。
根据生物信息学预测及构建荧光素酶报告基因，结果显示，ｍｉＲ－２９家族其靶ｍＲＮＡ是表达多种细胞外基质的ｍＲＮＡ，如Ｉ、Ⅲ型胶原及原纤维蛋白等。
后续的功能研究亦证实，下调或过表达ｍｉＲ－２９水平，能够引起Ｉ、Ⅲ型胶原及原纤维蛋白表达的相应增加或减少。
该研究团队进一步用肿瘤生长因子（ＴＧＦ）．１３１刺激心肌成纤维细胞，发现ｍｉＲ－２９表达明显下降，而ＴＧＦ一１３１是重要的促纤维化因子，故他们推测ＴＧＦ—Ｂ１可能通过下调ｍｉＲ一２９的表达来促进细胞外基质过度分泌。
新近有学者［１引对肾素依赖性高血压诱导大鼠心肌肥厚及胸主动脉缩窄术诱导Ｃ５７８１６小鼠心肌肥厚的两个动物模型和主动脉瓣狭窄患者的心肌组织进行ｍｉ—ＲＮＡ相关研究，均发现ｍｉＲ．１３３和ｍｉＲ．３０ｃ表达下万方数据・７２４・降，且ｍｉＲ一１３３和ｍｉＲ一３０ｃ与结缔组织生长因子（Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｅｔｉｓｓｕｅｇｒｏｗｔｈｆａｃｔｏｒ，ＣＴＧＦ）及肌纤维化程度呈负相关。
通过生物信息学及功能研究发现，ｍｉＲ—１３３和ｍｉＲ－３０ｃ靶ｍＲＮＡ是ＣＴＧＦ，两者通过ＣＴＧＦｍＲＮＡ的３’ＵＴＲ结合而发挥作用。
Ｌｉｕ等的研究发现，敲除小鼠ｍｉＲ，１３３ａｌ和ｍｉＲ一１３３ａ２基因，小鼠出现心肌纤维化和心力衰竭表现，并且发现在心肌组织中血清效应因子（Ｓｅｒｕｍｒｅｓｐｏｎｓｅｆａｃｔｏｒ，ＳＲＦ）表达上调，结合既往Ｃｈｅｎ等¨刈研究结果，ｍｉＲ一１３３的靶ｍＲＮＡ其中之一是ＳＲＦ，故他们推测其可能通过上调ＳＲＦ发挥作用，而ＳＲＦ是心力衰竭重要的转录激活因子，这进一步支持Ｃｒｅｅｍｅｒｓ团队研究结果¨蚴Ｊ。
