lncRNA对骨质疏松骨代谢相关信号通路影响的研究进展
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lncRNA作为ceRNA在疾病中的研究进展近年来,越来越多的证据表明长非编码RNA(lncRNA)在疾病的发生和发展过程中发挥着重要的调控作用。
lncRNA作为ceRNA(competing endogenous RNA)是一个新兴的调控机制,在许多疾病中起到了重要的作用。
本文将对lncRNA作为ceRNA在疾病中的研究进展进行综述。
为了更好地理解lncRNA作为ceRNA在疾病中的作用,我们需要了解lncRNA的基本特征。
lncRNA是一类长度超过200nt,不能编码蛋白质的RNA分子。
与传统的非编码RNA相比,lncRNA在细胞中表达量较低,功能多样且复杂。
lncRNA作为ceRNA的机制是指lncRNA 通过与mRNA竞争共有的microRNA(miRNA)结合位点,进而调控miRNA的表达及其下游靶标基因的表达。
这种调控机制可以在细胞内形成复杂的竞争网络,以调控细胞的生理和病理过程。
lncRNA作为ceRNA在多种疾病中的研究成果表明其重要性。
举例来说,在肿瘤中,lncRNA作为ceRNA可以调控肿瘤细胞的增殖、侵袭和转移。
研究发现,某些lncRNA可以通过与某些miRNA结合,抑制miRNA对其下游靶标基因的调控作用,从而促进肿瘤细胞的增殖和侵袭。
lncRNA作为ceRNA在心血管疾病、神经系统疾病和免疫系统疾病中也发挥了重要作用。
在心血管疾病中,某些lncRNA可以通过与miRNA竞争结合位点来调控心肌细胞的损伤和修复过程。
这些研究结果表明,lncRNA作为ceRNA在疾病的发生和发展中发挥着重要的调控作用。
lncRNA作为ceRNA在疾病中的研究进展表明这一调控机制在多种疾病中发挥着重要的作用。
对于理解疾病发生和发展机制,以及疾病的治疗具有重要的意义。
目前关于lncRNA 作为ceRNA的研究还存在一些问题,例如对其竞争机制的理解仍不完整,以及在体内的验证还需要更多的实验数据支持。
lncRNA作为ceRNA在疾病中的研究进展随着近年来生物学研究的不断深入,越来越多的研究表明长链非编码RNA(lncRNA)在调控基因表达和参与疾病发生发展中起着至关重要的作用。
而作为调控因子的ceRNA(竞争性内源性RNA)也逐渐受到了研究者的关注。
本文将就lncRNA作为ceRNA在疾病中的研究进展做一综述。
1. lncRNA作为ceRNA的机制近年来的研究发现,lncRNA作为ceRNA在肿瘤的发生和发展中起着重要作用。
lncRNA HULC(highly upregulated in liver cancer)可以通过竞争性结合miR-372来调控PRKACB 基因的表达,从而促进肝癌细胞的增殖和转移。
lncRNA MALAT1(metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1)也通过作为ceRNA来影响肿瘤细胞的增殖和转移。
这些研究表明,在肿瘤发生发展过程中,lncRNA作为ceRNA起着不可忽视的调控作用。
随着对lncRNA作为ceRNA调控机制的深入研究,其在疾病诊断和治疗中的临床应用前景也逐渐显现。
研究者可以通过分析患者组织中lncRNA-miRNA-mRNA网络的变化,对某些疾病进行更精准的诊断和治疗。
针对lncRNA-miRNA-mRNA网络中的关键分子,还可以开发相应的干预手段,如靶向药物或基因治疗,从而更好地干预疾病的发生和发展。
lncRNA作为ceRNA在疾病中的研究进展已经成为当前生物医学研究的热点之一。
随着对其机制的深入探索和临床应用前景的逐步明晰,相信lncRNA作为ceRNA的调控作用将为我们揭示更多疾病发生发展的新机制,并为疾病的诊断和治疗开辟新的途径。
期待未来在这一领域的研究能够取得更多重要的突破,为人类健康事业作出更大的贡献。
临床神经外科杂志2021年第18卷第3期357 DOI:10.3969/j.issn.1672-7770.2021.03.026-综述. LncRNA与成骨分化相关信号通路的研究进展刘岩,赵志军,冯士军,韩彦军,张春阳!摘要】骨骼是人体的重要支架,参与调节各种生理功能。
成骨分化是一个复杂的过程,受转录因子RunU、p57和Sp7等的严格控制,同时调控着大量关键下游促成骨靶基因的转录。
长链非编码RNA(LncRNA)可促进细胞增殖,并通过复杂机制网络调控成骨标志物或关键调节因子及相关途径参与骨生成。
本文主要从Wn;j、TGF7/BMP、PI3eAKT等信号通路对LncRNA调控成骨分化的研究进展进行综述。
!关键词】长链非编码RNA;成骨分化;信号通路!中图分类号】R651;Q522【文献标志码】A【文章编号】1672-7770(2021)037357-04Research progress of LncRNA and osteogenic differentiation-related signaling pathways RB Yan,ZHAO Zhi-jun,FENG Shi-jun,et al.Baotou Medical College,Inner Mongolia University5Science and Technology,Baotou014010,China Corresponding autOos:ZHANG CCun-jangAbstraht:Bone is an important scaffold of human body,which participates in the regulation of various physiological functions.Osteogenic differentiation is a complex process,which is strictly controlled by transcriptionfactors such as Runx2,p57and Sp7.At the same hme,it regulates the transcription of a laree numbee of kegdownstream genes that contribute t。
lncRNA的研究进展作者:邢晓蕊吕海燕赵红桃来源:《科技风》2016年第17期摘要:长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)是指长度大于200个核苷酸的不参与蛋白质编码过程的DNA转录产物。
近年来,这类lncRNA在表观遗传、转录及转录后水平上调控基因表达方面的研究比较广泛,已获得较为深刻的认知。
最近人们认识到lncRNA 在许多的生理、病理途径中发挥着一定的作用,比如干细胞全能性、神经生长分化与肿瘤发生等。
本文主要介绍lncRNA在人及动物中的功能及相关的研究进展。
关键词:lncRNA;表观遗传;肿瘤基因组测序结果表明人基因组30亿个碱基对中,仅有1.5%的核酸序列用于蛋白质编码,其余的98.5%的序列为非编码RNA(non-coding RNA,ncRNA)[ 1 ]。
随着研究的深入,ncRNA的功能越来越受到人们的重视。
在ncRNA 调控中,短链非编码RNA在基因组水平调控基因表达、介导mRNA降解,导致染色质结构改变,进而改变细胞命运。
长链非编码RNA(lncRNA)是通过募集特定蛋白质或参与microRNA调控网络等方式发挥不同的作用。
并且,相关实验数据显示,lncRNA也可以调控机体的生长、发育等正常生理过程以及癌症等病理过程。
在本篇综述中,我们总结了最近的研究报告,试图阐述人和动物中lncRNA的功能和其在表观遗传中的作用。
1 lncRNA的发现RNA是具有高灵活性与准确性的信息编码分子,具有容易激活、修饰、转运和降解的特点。
在分子生物学领域中,信使RNA(mRNA)的主要作用就是指导氨基酸组装成蛋白质。
然而,一些功能性的ncRNA,比如核糖体RNA(rRNA )和转运RNA(tRNA),其在蛋白质翻译过程中的功能也不容忽视。
在真核生物中,除参与蛋白质翻译过程的tRNA及rRNA这些功能性的ncRNA外,还存在着许多的不同长度的ncRNA。
根据其大小可以将其分为很多类。
lncRNA作为ceRNA在疾病中的研究进展【摘要】当前研究表明,长链非编码RNA(lncRNA)作为竞争性内源性RNA(ceRNA)在疾病中起着重要作用。
本文首先介绍了lncRNA在疾病中的功能及作用机制,然后探讨了ceRNA假说的提出与发展。
接着详细讨论了lncRNA作为ceRNA在癌症及其他疾病中的研究进展,以及ceRNA网络在疾病治疗中的应用。
结论部分展望了lncRNA作为ceRNA在疾病中的未来研究方向,以及ceRNA网络在疾病治疗中的潜在作用。
这些研究为揭示疾病发生发展机制和寻找新的治疗策略提供了重要的理论基础。
【关键词】lncRNA, ceRNA, 疾病, 研究进展, 功能, 作用机制, 癌症, ceRNA 网络, 治疗, 展望, 潜在作用, 未来研究方向1. 引言1.1 lncRNA作为ceRNA在疾病中的研究进展长期以来,非编码RNA(lncRNA)作为竞争性内源RNA(ceRNA)在疾病中的作用机制逐渐受到重视。
ceRNA假说提出了一种全新的基因调控机制,即不同种类的RNA分子之间通过竞争结合共享的microRNA(miRNA)来调控彼此的表达。
在这一机制中,lncRNA作为ceRNA在疾病中扮演着重要角色。
研究表明,lncRNA作为ceRNA能够通过调控miRNA的活性,从而影响其靶基因的表达水平,进而参与调控细胞生长、分化、凋亡以及转移等生物学过程。
在癌症中,lncRNA作为ceRNA已被广泛研究,发现其在肿瘤发生、发展和预后中发挥着重要作用。
在其他疾病中,如心血管疾病、神经系统疾病、代谢性疾病等,lncRNA作为ceRNA的研究也逐渐展开。
2. 正文2.1 lncRNA在疾病中的功能及作用机制lncRNA在疾病中的功能主要包括调节基因表达。
通过与蛋白质或RNA相互作用,lncRNA能够调控转录因子的活性或稳定性,从而影响基因的表达水平。
lncRNA还可以调控染色质构象和DNA甲基化等表观遗传学调控机制,进而影响基因的表达。
综述作者简介:朱迪(1991~)ꎬ男ꎬ硕士ꎬ住院医师ꎬ研究方向:动物活体成像及干细胞移植ꎮ通信作者:张洋(1985~)ꎬ男ꎬ硕士ꎬ住院医师ꎬ研究方向:创伤骨科ꎬ电子邮箱:54439584@qq.comꎬ孙岩同为通信作者ꎮ骨质疏松症与微小RNA及其信号通路的研究进展朱㊀迪1ꎬ2ꎬ3㊀陈㊀冉4㊀张㊀洋1㊀孙㊀岩1ꎬ2ꎬ3(1昆明医科大学药学院ꎬ云南省昆明市㊀650500ꎬ电子邮箱:443601344@qq.comꎻ2中国科学院昆明动物研究所ꎬ云南省昆明市㊀650032ꎻ3云南省第一人民医院ꎬ昆明市㊀650032ꎻ4昆明医科大学第二附属医院检验科ꎬ云南省昆明市㊀650000)ʌ提要ɔ㊀骨质疏松症(OP)是一种常见的骨代谢病ꎬ发病率高ꎬ其发病机制在于成骨/破骨活动的失衡ꎮ在生物体内ꎬ微小RNA(miRNA)参与多种生理活动ꎬ包括增殖㊁分化㊁凋亡等ꎮ研究表明ꎬmiRNA已成为诊断OP的生物学标志物以及治疗的基因靶点ꎮ本文就OP与miRNA及其信号通路的研究进展进行综述ꎮʌ关键词ɔ㊀微小RNAꎻ骨质疏松症ꎻ信号通路ꎻ综述ʌ中图分类号ɔ㊀R681.4㊀㊀ʌ文献标识码ɔ㊀A㊀㊀ʌ文章编号ɔ㊀0253 ̄4304(2019)19 ̄2494 ̄06DOI:10.11675/j.issn.0253 ̄4304.2019.19.19㊀㊀骨质疏松症(osteoporosisꎬOP)是一种全身骨代谢疾病ꎬ骨微环境中成骨与破骨活动的失衡导致了低骨量和骨脆性增高ꎬ其最严重的后果是骨质疏松性骨折(osteoporoticfractureꎬOPF)[1]ꎮ据统计ꎬ全世界约有2亿人患有骨质疏松[2]ꎮ双能X线骨密度仪检测得到的骨密度值是诊断骨质疏松的金标准ꎬ而血清骨代谢标志物如骨碱性磷酸酶㊁抗酒石酸酸性磷酸酶等也常作为辅助诊断指标[3-4]ꎮ微小RNA(microRNAꎬmiRNA)是在转录后参与细胞增殖㊁分化㊁凋亡等的小型非编码RNAꎬ存在于多种生物体内ꎬ具有19~22个核苷酸ꎬ参与增殖㊁分化㊁凋亡等生物过程ꎮ相关研究表明miRNA参与骨微环境中的骨吸收/生成㊁骨髓间充质干细胞增殖和分化的调节[5-7]ꎮ深入研究骨质疏松与miRNA及其通路的关系ꎬ有助于解释骨质疏松的发病机制ꎬ为骨质疏松的诊断㊁治疗提供新思路ꎮ本研究就骨质疏松与miRNA及其信号通路的研究进展进行综述ꎮ1㊀miRNA与OP有关的信号通路1.1㊀miRNA与Runt相关转录因子2㊀Runt相关转录因子2(Runt ̄relatedtranscriptionfactor2ꎬRUNX2)是骨细胞的特异转录因子ꎮ在众多的miRNA中ꎬmiRNA ̄342 ̄3p可通过RUNX2介导成骨分化ꎬ可直接作用于三碘甲状腺原氨酸ꎬ形成信号通路的关联并与碱性磷酸酶启动子结合ꎬ调控其激活和表达ꎻmiRNA ̄342 ̄3p还可以激活促成骨分化相关基因的启动子区域ꎬ激活RUNX2的表达ꎬ促进骨形成ꎬ减少骨吸收[8-9]ꎮmiRNA ̄23b ̄3p可通过靶向抑制RUNX2的表达从而抑制小鼠模型的成骨活性[10]ꎻ同时ꎬ在低骨密度患者的血清中ꎬmiRNA ̄23b ̄3p水平较高[11]ꎬ说明钙盐沉积减少与miRNA ̄23b ̄3p有关ꎬmiRNA ̄23b ̄3p是调控钙盐沉积的关键因子ꎮmiRNA ̄874 ̄3p通过抑制丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶基因的表达㊁增强RUNX2的表达来刺激成骨细胞分化㊁矿化以及骨形成[12]ꎮ过表达的miRNA ̄338 ̄3p可抑制RUNX2的表达ꎬ从而抑制成骨细胞分化[13]ꎮ研究显示ꎬmiRNA ̄153可通过上调RUNX2的表达进而增强成骨细胞活性[14]ꎮ对于人骨髓间充质干细胞ꎬmiRNA ̄9和miRNA ̄10也可以通过促进RUNX2的表达及细胞外信号调节激酶信号通路来促进成骨分化[15]ꎮmiRNA ̄451通过抑制TyR ̄3/TRp ̄5单氧酶激活蛋白的表达ꎬ间接上调RUNX2的表达ꎬ从而促进成骨细胞的形成和矿化[16]ꎮ上述结果表明ꎬ转录后的miRNA通过调控RUNX2的表达ꎬ从而影响成骨细胞/破骨细胞的增殖㊁分化ꎬ进而调控骨微环境的成骨/破骨平衡ꎮ1.2㊀miRNA与骨形态形成蛋白家族㊀骨形态形成蛋白家族也是骨微形态的关键调节蛋白ꎮmiRNA ̄1403p在成骨细胞来源的外泌体中高度表达ꎬ其通过抑制骨形态形成蛋白2的表达ꎬ从而抑制成骨细胞的形成[17]ꎮmiRNA ̄450b是一种正调控因子ꎬ上调miRNA ̄450b的表达可抑制内源性骨形态形成蛋白3的表达ꎬ这一过程在体内体外均可以促进骨形成[18]ꎮ在糖皮质激素诱导的小鼠骨质疏松模型中ꎬmiRNA ̄106b可靶向抑制骨形态形成蛋白2的表达ꎬ进而减少成骨细胞分化和骨形成[19]ꎮ以上研究结果提示ꎬmiRNA ̄450b激动剂或者miRNA ̄1403p㊁miRNA ̄106b抑制剂是治疗骨质疏松的潜在药物ꎮ1.3㊀miRNA与过氧化物酶体增殖物激活受体㊀过氧化物酶体增殖物激活受体(peroxisomeproliferators ̄activatedreceptorꎬPPAR)主要表达于脂肪组织和免疫系统ꎬ与脂肪细胞分化㊁机体免疫以及胰岛素抵抗相关ꎮ上调PPAR的表达可以促进成脂细胞分化ꎬ机体通过蓄积脂肪ꎬ利用骨骼-机械应力系统来维持骨微环境稳态ꎬ从而避免骨折ꎮmiRNA ̄27a可抑制破骨细胞微管结构的生成ꎬ降低其稳定性ꎬ导致骨吸收减少[20-21]ꎻ其抑制骨吸收的功能与miRNA ̄27a相似ꎬ均通过上调PPAR的表达ꎬ间接性增强骨形成蛋白㊁抑制素跨膜蛋白㊁富含半胱氨酸型运动神经元蛋白1来促进骨生成[22]ꎮ与PPAR通路相关的miRNA潜在靶点ꎬ其功能均集中在抑制破骨细胞活性和增加脂肪细胞分化两方面ꎮ而抑制破骨细胞活性只是治疗OP的一个方面ꎬ更为重要的是促进成骨细胞的生成ꎬ此类与PPAR通路相关的miRNA有望作为OP治疗的辅助靶点ꎮ1.4㊀miRNA与Wnt信号通路㊀Wnt信号通路参与多种生理㊁生化过程ꎬ与骨质疏松相关的是经典Wnt/β ̄catenin信号通路ꎬ增强Wnt/β ̄catenin信号通路相关蛋白的表达ꎬ可以促进成骨分化㊁抑制破骨分化以及脂肪形成ꎮmiRNA ̄27a可以通过激活Wnt信号通路促进成骨细胞分化[23]ꎻmiRNA ̄410可通过下调Wnt信号通路3a蛋白的表达来促进软骨形成[5]ꎮDickkopf相关蛋白1是Wnt信号通路的强大拮抗剂ꎬ被认为是骨质疏松的生物标志物ꎮmiRNA ̄433 ̄3p通过靶向抑制Wnt信号通路中的Dickkopf相关蛋白1来促进成骨细胞分化[24]ꎮmiRNA ̄139 ̄5p作为miRNA ̄139 ̄3p的前体ꎬ可以促进Dickkopf相关蛋白1的表达ꎬ从而抑制骨髓间充质干细胞的骨生成[25]ꎮ动物实验中ꎬ沉默miRNA ̄148a ̄3p可以提高骨密度ꎬ其机制在于Wnt信号通路蛋白1是内源性的脂肪生成抑制剂ꎬ沉默miRNA ̄148a ̄3p可以下调Wnt信号通路蛋白1的表达ꎬ促进脂肪细胞分化ꎬ间接提高骨密度[26]ꎮmiRNA ̄210 ̄5p㊁miRNA ̄135a ̄5p㊁miRNA ̄211㊁miRNA ̄23a ̄3p㊁miRNA ̄204 ̄5p等作为Wnt信号通路的拮抗剂ꎬ其表达紊乱也会导致骨质疏松[27]ꎮ此外ꎬmiRNA ̄23a/b通过抑制跨膜蛋白64的表达ꎬ介导骨髓间充质干细胞分化ꎬ降低miRNA ̄23a/b表达会导致骨髓间充质干细胞随着年龄增长而增加跨膜蛋白64的表达ꎬ进而抑制Wnt信号通路ꎬ导致骨质疏松的发生[28]ꎮmiRNA ̄22 ̄3p可抑制Wnt信号通路ꎬ负调节骨生成作用和破骨作用ꎬ从而抑制钙结节的形成[29]ꎮmiRNA ̄34a ̄5p可与Wnt信号通路组分Frizzled ̄3相互作用ꎬ调控Wnt信号通路蛋白1的表达和翻译ꎬ从而促进成骨作用[30]ꎮmiRNA ̄31 ̄5p与Wnt信号通路组分Frizzled ̄3相互作用ꎬ可以抑制后者的成骨活性[31]ꎮmiRNA ̄376c的过表达可以抑制Wnt信号通路蛋白2的表达ꎬ从而抑制成骨细胞活性ꎻ其还可以通过抑制Wnt信号通路靶向转换生长因子来抑制骨肉瘤的增殖和侵袭[32]ꎮ在人骨髓间充质干细胞增殖和成骨细胞分化过程中ꎬmiRNA ̄141 ̄3p通过直接抑制细胞周期G1ꎬ发挥负调控Wnt信号通路的作用[33]ꎮmiRNA ̄29通过抑制成骨细胞分化的启动子ꎬ包括连环素蛋白相互作用蛋白1㊁Dickkopf相关蛋白1㊁Frizzled相关蛋白2和跨膜蛋白2的表达ꎬ从而抑制Wnt信号通路[34-36]ꎮmiRNA ̄142 ̄3p也可以通过直接靶向抑制腺瘤性息肉病杆菌ꎬ导致Wnt信号通路中的连环素蛋白相互作用蛋白蓄积ꎬ从而增强Wnt信号通路蛋白的表达[37-38]ꎮmiRNA ̄199a ̄5p通过促进Frizzled相关蛋白4和Wnt信号通路蛋白2表达来调控成骨细胞增殖[39]ꎮmiRNA ̄539加强轴蛋白1的表达ꎬ通过增强Wnt信号通路促进骨质疏松大鼠成骨细胞的增殖㊁分化以及破骨细胞的凋亡[40]ꎮ1.5㊀miRNA与核因子κB受体活化因子配体㊀核因子κB受体活化因子配体(receptoractivatorofnuclearfactorκBligandꎬRANKL)是关键的破骨细胞分化因子ꎬ破骨细胞是人体唯一具有骨吸收能力的细胞类型ꎮmiRNA ̄148a对破骨细胞分化具有正调控作用ꎬ并通过促进v ̄maf肌腱膜纤维肉瘤癌基因同源物B的表达ꎬ抑制活化的T细胞核因子㊁T细胞激活因子1㊁原癌基因c ̄Fos和小眼畸形相关转录因子等的表达ꎬ来调控RANKL诱导的破骨细胞形成[41-42]ꎮmiRNA ̄125a可以通过抑制肿瘤坏死因子受体因子(tumornecrosisfactorreceptor ̄associatedfactorꎬTRAF)和T细胞激活因子1的信使核糖核酸水平ꎬ阻止CD14外周血单核细胞分化为破骨细胞ꎻ而TRAF6下游靶点T细胞激活因子1又可以结合miRNA ̄125a的启动子来调控miRNA ̄125a的表达ꎻ因此ꎬmiRNA ̄125a通过TRAF6和T细胞激活因子1形成一个负反馈环来调节破骨细胞分化[43]ꎮmiRNA ̄214在破骨细胞分化中起关键作用ꎬ可以通过靶向促进磷酸酶-张力蛋白表达ꎬ调控RANKL活化的正磷脂酰肌醇3 ̄激酶/蛋白质丝氨酸苏氨酸激酶/T细胞激活因子1信号通路而作用于破骨细胞分化[44]ꎮ激活的转录抑制因子2在破骨细胞活性的RNAKL信号通路中形成一个正反馈环ꎬ从而促进破骨细胞的生成ꎬ而miRNA ̄34a可能以转录抑制因子2为靶点[45]ꎮelF2αK2基因作为RANKL信号通路中诱导破骨细胞分化的重要靶点ꎬ可被miRNA ̄182抑制其表达ꎬ这种抑制作用可抑制下游的β干扰素作用ꎬ从而减少破骨细胞活动[46-47]ꎮmiRNA ̄17/20a可以靶向阻断RANKL信号通路ꎬ抑制破骨细胞分化ꎻmiRNA ̄126 ̄5p过表达可以减少骨溶解作用ꎻmiRNA ̄26a抑制剂的过表达可促进破骨细胞的形成和功能[48-50]ꎮmiRNA ̄144 ̄3p在脊椎动物中表达相对保守ꎬ它通过RANKL靶点来调控破骨细胞[51]ꎮ上调miRNA ̄21可有效抑制核因子κB受体活化因子配体ꎬ导致破骨细胞抑制因子程序性死亡蛋白表达ꎬ引起破骨细胞活性下降[52]ꎮRANKL信号通路在骨疾病研究中常常作为研究重点ꎬ其在成骨细胞中表达ꎬ可激活破骨细胞ꎬ调控机体骨钙素水平ꎬ也被称为骨保护素配体ꎮmiRNA通过RNAKL信号通路保护骨质疏松的研究是具有前瞻性的ꎬ一方面可解决临床上骨质疏松药物的匮乏ꎬ另外一方面也可以作为骨代谢相关疾病的解决方案ꎮmiRNA可以作为RANKL过表达的抑制靶点ꎬ用于治疗风湿性骨关节炎㊁动脉粥样硬化的斑块沉着等ꎮ1.6㊀miRNA与转化生长因子β/Smads信号通路㊀转化生长因子β(transforminggrowthfactorβꎬTGF ̄β)是另外一类具有广泛基因调控作用的信号通路ꎬ参与细胞生长㊁分化㊁凋亡和动态平衡等过程ꎬ骨形态形成蛋白也属于TGF ̄β超家族成员ꎮSmads家族蛋白是将TGF ̄β信号从细胞表面受体传导至细胞核ꎬ激活或者抑制TGF ̄β信号通路调控的靶基因ꎮmiRNA ̄214 ̄5p可激活TGF ̄β/Smad蛋白2信号通路ꎬ促进骨髓间充质干细胞成骨㊁成脂分化[53]ꎻmiRNA ̄21可以与Smad蛋白7结合来抑制骨形成[54]ꎮ2㊀miRNA与OP的其他关联㊀㊀一些冷门的靶蛋白和信号通路也在miRNA与OP中起着重要的作用ꎮmiRNA ̄219a ̄5p通过下调成骨分化过程中视黄酸相关受体β的mRNA水平导致成骨分化[55-57]ꎮ单核细胞作为破骨细胞的前体ꎬ上调miRNA ̄708 ̄5p在单核细胞中的靶基因丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶1㊁丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶2㊁细胞周期蛋白D1㊁核糖聚合酶1等的表达ꎬ将导致骨质疏松的发生[58]ꎮmiRNA ̄485 ̄5p作为一种钙盐沉着的抑制剂ꎬ会减少成骨因子碱性磷酸酶的分泌ꎬ减少钙化结节形成ꎬ其作用靶点位于成骨相关转录因子抗体ꎬ上调miRNA ̄485 ̄5p的表达可促进成骨分化[59]ꎮmiRNA ̄181a的作用通路为凋亡相关因子配体信号通路ꎬ通过CD4+T淋巴细胞诱导骨髓间充质干细胞凋亡ꎬ负调控成骨作用ꎬ可导致骨质疏松[60]ꎮmiRNA ̄31a ̄5p以外泌体为载体ꎬ分别通过特异AT序列结合蛋白2和转录因子E2F2调控骨髓间充质干细胞分化和成骨细胞衰老ꎬ并通过Rho家族蛋白通路积极增强破骨细胞分化ꎻ应用miRNA ̄31a ̄5p的拮抗剂可以减少与年龄相关的骨质流失[61]ꎮ3㊀结㊀语㊀㊀miRNA可以作为诊断和治疗骨质疏松的靶点ꎬ具有广阔的应用前景ꎮ血清miRNA生物标志物作为检验本底ꎬ敏感性强ꎬ特异度高[62-64]ꎮ但miRNA作为诊断指标无法做到标准化ꎬ原因是在不同人种和区域之间ꎬmiRNA在不同独立实验中表现出差异性ꎬ因此对各地区不同人种的骨质疏松ꎬmiRNA的诊断指标应独立检验[65-66]ꎮ这是miRNA作为骨质疏松通用诊断标志物亟待解决的问题ꎮ在骨代谢疾病的治疗中ꎬ我们希望利用miRNA来调节骨形成/吸收的平衡ꎬ基于细胞学水平的治疗方法有利于防止骨量丢失和潜在的骨折风险[67]ꎮ参㊀考㊀文㊀献[1]㊀DrakeMTꎬClarkeBLꎬLewieckiEM.Thepathophysiologyandtreatmentofosteoporosis[J].ClinTherꎬ2015ꎬ37(8):1837-1850.[2]㊀GolobALꎬLayaMB.Osteoporosis:screeningꎬpreventionꎬandmanagement[J].MedClinNorthAmꎬ2015ꎬ99(3):587-606.[3]㊀ReginsterJYꎬBurletN.Osteoporosis:astillincreasingprev ̄alence[J].Boneꎬ2006ꎬ38(2Supp1):S4-S9. 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LncRNA与信号通路在骨质疏松症发生机制中的研究进展杨城;李玮民;冉栋成;王春庆
【期刊名称】《中华骨质疏松和骨矿盐疾病杂志》
【年(卷),期】2024(17)1
【摘要】骨质疏松症(osteoporosis,OP)是一种常见的骨骼疾病,其中骨代谢的成骨分化及破骨分化失衡与骨质疏松症的发病机制密切相关。
近几年,长链非编码RNA(long non-coding RNA,lncRNA)在OP的发生发展中起到了重要作用,渐渐成为OP发生机制的研究焦点。
本文从lncRNA概述及与相关信号通路相互作用的关系为出发点,分别从成骨分化及破骨分化两个角度,概述lncRNA与信号通路对骨质疏松症发生机制的作用及研究进展,旨在为未来探索骨质疏松症新的诊疗靶点提供新的思路和策略。
【总页数】8页(P67-74)
【作者】杨城;李玮民;冉栋成;王春庆
【作者单位】贵州医科大学
【正文语种】中文
【中图分类】R589.5
【相关文献】
1.活性氧在骨质疏松症发生中作用及信号通路研究进展
2.分子信号通路在骨质疏松症发生机制中的研究进展
3.NF-κB信号通路、微生物群在胃癌发生机制中的最新
研究进展4.Hippo信号通路在骨质疏松症中作用机制的研究进展5.NLRP3信号通路在胰腺癌发生发展中的作用机制研究进展
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lncRNA与疾病关联关系预测研究进展随着生物学研究的深入和技术的进步,越来越多的学者开始关注长非编码RNA(lncRNA)在疾病发生发展中的作用。
lncRNA是一类长度大于200个核苷酸的非编码RNA,它们与调节基因表达、细胞信号传导以及蛋白质功能等生物过程密切相关。
在过去的几年中,研究人员通过大量的实验和数据分析,证实了lncRNA在多种疾病中的重要作用,并且尝试着利用lncRNA来预测疾病的发生和发展。
本文将介绍lncRNA与疾病关联关系预测研究的最新进展,并探讨这一领域的未来发展方向。
研究人员已经证明lncRNA在多种常见疾病如癌症、心血管疾病、神经系统疾病等中发挥着重要的调控作用。
有研究发现一些lncRNA在乳腺癌、肺癌、肝癌等多种癌症中表达异常,并且与肿瘤的发生、转移和预后密切相关。
一些lncRNA也被发现与心血管疾病如心肌梗死、高血压、动脉硬化等相关联,它们可以通过调节细胞增殖、凋亡、炎症等信号通路来影响心血管疾病的发展。
而在神经系统疾病方面,研究人员也发现一些lncRNA在帕金森病、阿尔茨海默病、脑卒中等神经系统疾病中的表达发生了变化,这些lncRNA可以通过调节神经元的活性、突触传导等方式来参与神经系统疾病的发生和发展。
针对lncRNA与疾病关联关系的预测研究也取得了一些进展。
研究人员通过整合大量的公共数据库如TCGA、GEO等,结合生物信息学方法和机器学习算法,尝试着构建lncRNA与疾病之间的关联网络,预测lncRNA在疾病发生发展中的作用。
一些研究通过使用差异表达分析、共表达网络分析等方法,发现了一些lncRNA与特定疾病如乳腺癌、肺癌、心肌梗死等相关联的模式,据此提出了一些潜在的疾病标志物或治疗靶点。
一些研究也尝试着利用机器学习算法如支持向量机、随机森林等来构建lncRNA与疾病关联的预测模型,以期能够在更大范围的疾病中发现新的lncRNA生物标志物。
这些研究为我们深入了解lncRNA在疾病发生发展中的作用和机制提供了新的思路和方法。