馬　婧，凌　霜，黨延啟，倪榮鎮(zhèn)，郭慧寧，李玉鳳，王淑榮，許錦文

(上海中醫(yī)藥大學(xué)穆拉德中藥現(xiàn)代化研究中心，上海　201203)

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非編碼RNA在血管損傷、重塑和老化中的作用

馬婧，凌霜，黨延啟，倪榮鎮(zhèn)，郭慧寧，李玉鳳，王淑榮，許錦文

(上海中醫(yī)藥大學(xué)穆拉德中藥現(xiàn)代化研究中心，上海201203)

中國圖書分類號(hào): R322. 12; R342. 2; R394. 2; R543

摘要:非編碼RNA是一類具有多種功能而不翻譯蛋白質(zhì)的RNA。它除了rRNA、tRNA外，還包括MicroRNA、lncRNA、snoRNA等。MicroRNA和lncRNA在血管損傷、重塑和老化中的調(diào)控機(jī)制越來越受到人們重視。MicroRNA和lncRNA不僅參與氧化應(yīng)激、炎癥、細(xì)胞增殖、遷移、表型轉(zhuǎn)換等方面的調(diào)控，也參與基因表達(dá)各方面的調(diào)控，包括轉(zhuǎn)錄、加工、轉(zhuǎn)錄后修飾和染色質(zhì)重塑。這些調(diào)控與動(dòng)脈粥樣硬化、高血壓、心肌梗死、腦卒中、肺動(dòng)脈高壓和糖尿病血管病變等血管系統(tǒng)疾病密切相關(guān)，為血管系統(tǒng)疾病的基因診斷與治療提供新靶點(diǎn)、新思路、新方法。

關(guān)鍵詞:MicroRNA; lncRNA ;血管損傷;血管重塑;血管老化;血管系統(tǒng)疾病

許錦文( 1959－)，男，博士，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向:心血管中藥藥理學(xué)，通訊作者，021-51322532，E-mail: jinwen．xu88@ gmail．com

血管是一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，除了作為輸送血液的渠道外，還是一個(gè)產(chǎn)生和分泌多種生物活性物質(zhì)的分泌器官，對(duì)血壓和體液平衡起著重要作用。高血壓、動(dòng)脈粥樣硬化、糖尿病、高脂血癥、慢性腎病、阻塞性睡眠呼吸暫停、衰老、吸煙、高脂膳食和不良生活方式等生理和病理因素可導(dǎo)致血管損傷、重塑和老化等器質(zhì)性改變。

非編碼RNA是一類具有多種功能而不翻譯蛋白質(zhì)的RNA，除了rRNA、tRNA外，還有近年發(fā)現(xiàn)的多種功能的MicroRNA、lncRNA、snoRNA等。其中近60% RNA為非編碼RNA。非編碼RNA的調(diào)控作用顯示出機(jī)體生物學(xué)功能調(diào)節(jié)的復(fù)雜性［1］。它在血管系統(tǒng)疾病中發(fā)揮著表觀遺傳的調(diào)控作用［2］。因此，在血管損傷、重塑和老化過程中MicroRNA 和lncRNA的調(diào)控成為當(dāng)前研究的熱點(diǎn)。

1　非編碼RNA概念

微小RNA( microRNA，miRNA)是一類長度為21～25 nt的單鏈RNA，屬于非編碼RNA，廣泛存在于生物界。MicroRNA被稱為轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)器，通過與靶蛋白3'-UTR區(qū)域堿基互補(bǔ)配對(duì)而抑制靶蛋白mRNA的翻譯或促進(jìn)其降解，從而降低靶蛋白的表達(dá)水平。在哺乳動(dòng)物中，MicroRNA調(diào)控大約30%的蛋白編碼基因，通過調(diào)節(jié)多個(gè)信號(hào)通路而影響細(xì)胞的分化、增殖、遷移和凋亡［3］。

長鏈非編碼RNA( long non-coding RNA，lncRNA)是在真核生物中新發(fā)現(xiàn)的一類長度大于200 nt的非編碼RNA分子，其本身并不編碼蛋白，具有mRNA樣結(jié)構(gòu)，經(jīng)過剪接，具有polyA尾巴，與啟動(dòng)子具有結(jié)合能力，參與分化過程中基因的動(dòng)態(tài)表達(dá)。大多數(shù)lncRNA在組織分化、發(fā)育過程中，具有明顯的時(shí)空特異性。越來越多的研究表明，lncRNA廣泛存在于真核生物中，作為功能調(diào)控元件在真核生物的表達(dá)調(diào)控中起著重要作用，并參與X染色體沉默、基因組印跡、染色體修飾、轉(zhuǎn)錄激活、轉(zhuǎn)錄干擾以及核內(nèi)運(yùn)輸?shù)榷喾N生命過程［4］。lncRNA功能的多樣性使其可參與到多種調(diào)控機(jī)制中，其主要是參與編碼基因表達(dá)調(diào)控的表觀遺傳學(xué)機(jī)制［2］。

2　MicroRNA與血管損傷和修復(fù)的關(guān)系

血管系統(tǒng)有著特別豐富的MicroRNA資源，MicroRNA在血管系統(tǒng)疾病中充當(dāng)多種角色，或可反映血管對(duì)損傷的易感性。

氧化應(yīng)激是導(dǎo)致血管損傷、病變的重要因素，而MicroRNA通過參與氧化應(yīng)激介導(dǎo)的基因調(diào)控以及血管平滑肌細(xì)胞( VSMC)遷移和增殖過程調(diào)控血管損傷和修復(fù)。Ji等［5］研究發(fā)現(xiàn)，在受傷的動(dòng)脈中miRNA表達(dá)異常。芯片的定量PCR結(jié)果顯示，與對(duì)照組相比，miR-21、146、214和352明顯上調(diào)，而miR-125A、125B、133A、143、145、347和365則明顯下調(diào)，其中miR-21的增加達(dá)5倍以上。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)表明，敲除miR-21可以降低細(xì)胞增殖，增加細(xì)胞凋亡。在體內(nèi)球囊損傷大鼠頸動(dòng)脈中，進(jìn)一步證實(shí)miR-21通過磷酸酯酶與張力蛋白同源物( PTEN)和B淋巴細(xì)胞瘤-2基因( Bcl-2)的作用介導(dǎo)細(xì)胞效應(yīng)。該研究小組又進(jìn)一步證實(shí)，過氧化氫處理后的VSMC中miR-21的表達(dá)明顯上調(diào)，而過氧化氫誘導(dǎo)的VSMC凋亡和死亡增加卻可被miR-21抑制劑或miR-21前體所降低。程序性細(xì)胞死亡4( PDCD4)基因是miR-21的直接靶點(diǎn)，而miR-21前體介導(dǎo)的對(duì)VSMC凋亡和死亡的保護(hù)作用可被不含miR-21結(jié)合位點(diǎn)的PDCD4的導(dǎo)入所阻斷。該研究表明，miR-21參與氧化應(yīng)激介導(dǎo)的基因調(diào)控和細(xì)胞損傷［6］。另外，在VSMC中X盒結(jié)合蛋白1( XBP1)缺陷明顯阻止損傷的血管內(nèi)膜新生。體外實(shí)驗(yàn)顯示，血小板衍生生長因子激活并觸發(fā)XBP1剪接，而XBP1s定向控制miR-1274B的轉(zhuǎn)錄，下調(diào)堿性調(diào)寧蛋白( CNN1)，增加VSMC的遷移和增殖，導(dǎo)致新生內(nèi)膜的形成［7］。

血管內(nèi)皮功能障礙是血管損傷的早期癥狀，炎癥對(duì)血管內(nèi)皮功能障礙具有重要影響。Rom等［8］發(fā)現(xiàn)，在原代人腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞中，let-7和miR-98被預(yù)測為炎癥分子CCL2 和CCL5的靶標(biāo)。體內(nèi)外的let-7和miR-98的過表達(dá)減少小鼠腦血管的白細(xì)胞黏附和跨內(nèi)皮遷移，降低促炎細(xì)胞因子表達(dá)，增加血腦屏障的氣密性和減輕炎癥反應(yīng)條件下血腦屏障的“泄漏”。炎癥反應(yīng)也是導(dǎo)致心臟損傷的重要機(jī)制之一，心臟損傷致使MicroRNA表達(dá)出現(xiàn)動(dòng)態(tài)變化。在缺血性損傷后，心肌miR-150表達(dá)下調(diào)，而miR-150基因缺失則引起小鼠心肌缺血后的心臟結(jié)構(gòu)和功能重塑異常。在缺血性損傷時(shí)，miR-150的心肌保護(hù)作用歸因于它們直接抑制促凋亡基因EGR2和P2X7R的表達(dá)。因此，miR-150可以作為心臟損傷時(shí)心肌細(xì)胞存活的重要調(diào)節(jié)者［9］。以MicroRNA為切入點(diǎn)，研究其調(diào)控機(jī)制，進(jìn)而找到治療疾病的新靶點(diǎn)成為當(dāng)前研究熱點(diǎn)。

血管損傷后修復(fù)是維持血管內(nèi)皮完整性和預(yù)防血管疾病發(fā)展的關(guān)鍵。研究顯示，在體外實(shí)驗(yàn)中，吞飲內(nèi)皮細(xì)胞微粒促進(jìn)內(nèi)皮修復(fù)的兩個(gè)關(guān)鍵步驟是:內(nèi)皮細(xì)胞的遷移和增殖，加速小鼠體內(nèi)再內(nèi)皮化。而miR-126是內(nèi)皮細(xì)胞微粒中主要的miRNA，內(nèi)皮微粒將有功能的miR-126運(yùn)輸?shù)绞荏w細(xì)胞來促進(jìn)血管內(nèi)皮修復(fù)。在模擬糖尿病的條件下，葡萄糖處理的內(nèi)皮細(xì)胞中，miR-126含量明顯降低，導(dǎo)致內(nèi)皮修復(fù)能力降低［10］。此外，miR-126介導(dǎo)的剪切力應(yīng)激對(duì)小鼠頸動(dòng)脈內(nèi)膜病變具有抑制作用。miR-126通過抑制內(nèi)膜病變以及修復(fù)血管損傷兩方面作用維持內(nèi)皮完整性，進(jìn)而預(yù)防血管疾病。另有研究報(bào)道，miR-92a是缺血后內(nèi)皮細(xì)胞增殖和血管生成的重要調(diào)節(jié)者，miR-92a前體的過表達(dá)可以減少內(nèi)皮細(xì)胞的整合素α5、SIRT1和eNOS表達(dá)。并且，miR-92a的表達(dá)上升會(huì)致使內(nèi)皮細(xì)胞的遷移和增殖受損，而降低miR-92a的表達(dá)可以提高再內(nèi)皮化和防止內(nèi)膜增厚［11］。Wang等［12］研究發(fā)現(xiàn)，miR-195在VSMC中表達(dá)豐富，氧化LDL的刺激能夠改變VSMC內(nèi)miR-195的表達(dá)。細(xì)胞實(shí)驗(yàn)證明，miR-195降低VSMC的增殖、遷移和促炎細(xì)胞因子IL-1β、IL-6和IL-8的合成。利用生物信息學(xué)預(yù)測和實(shí)驗(yàn)研究表明，miR-195抑制Cdc42、CCND1和FGF1基因的表達(dá)。大鼠模型中，miR-195基因?qū)雱t大幅度減少球囊損傷的頸動(dòng)脈新生內(nèi)膜的形成。該研究表明miR-195能調(diào)節(jié)細(xì)胞的增殖和表型轉(zhuǎn)化，進(jìn)而調(diào)控血管損傷修復(fù)。血管內(nèi)皮祖細(xì)胞( EPCs)具有修復(fù)血管內(nèi)皮的能力，維護(hù)血管內(nèi)皮的完整性。研究發(fā)現(xiàn)，在動(dòng)脈粥樣硬化患者的EPCs中，miR-221表達(dá)明顯高于正常對(duì)照組，而過表達(dá)miR-221能明顯降低EPCs的增殖。蛋白激酶( PAK1)是miR-221的一個(gè)抑制靶點(diǎn)，并進(jìn)一步經(jīng)過c-Raf/MEK/ERK途徑抑制EPCs的增殖，顯現(xiàn)出miR-221在動(dòng)脈粥樣硬化內(nèi)皮修復(fù)中的重要地位［13］。

3　MicroRNA與血管重塑的關(guān)系

血管重塑是眾多血管疾病的共同病理性基礎(chǔ)，是一個(gè)細(xì)胞增殖、壞死、遷移、細(xì)胞外基質(zhì)合成和降解所致的動(dòng)態(tài)性血管構(gòu)型變化的綜合過程，與氧化應(yīng)激、炎癥、細(xì)胞增殖和凋亡密切相關(guān)。

對(duì)Dahl鹽敏感高血壓大鼠模型進(jìn)行芯片測定發(fā)現(xiàn)，高鹽飲食誘導(dǎo)miR-320表達(dá)增加，而miR-26b和miR-21表達(dá)降低。計(jì)算機(jī)分析發(fā)現(xiàn)胰島素生長因子1受體( IGF1R)是miR-320的靶點(diǎn)，PTEN則是miR-26b和miR-21的靶標(biāo)。高鹽飲食誘導(dǎo)胸主動(dòng)脈的IGF1R的表達(dá)降低，PTEN的表達(dá)上升。這一過程可被β1腎上腺素受體選擇性阻滯劑和β3活化劑的奈比洛爾所逆轉(zhuǎn)。miR-320的過表達(dá)以及miR-26b和miR-21的抑制可逆轉(zhuǎn)或延緩奈比洛爾的影響，表明miR-320、miR-26b和miR-21參與高鹽誘導(dǎo)的高血壓、氧化應(yīng)激和血管重塑的調(diào)控［14］。在高血壓誘導(dǎo)的心臟重塑方面，高鹽飲食可以導(dǎo)致左室肥厚和纖維化，降低miR-27a、miR-29a和miR-133a的表達(dá)。奈必洛爾不僅具有減輕左心室功能惡化、心肌纖維化和重塑的作用，也可以防止高鹽誘導(dǎo)的miR-27a和miR-29a的降低。miR-27a、miR-29a和miR-133a在體外抑制心肌細(xì)胞肥大，減少膠原蛋白的表達(dá)。miR-27a和-29a的靶點(diǎn)SP1以及miR-133a的靶點(diǎn)Cdc42的藥理性抑制可以減弱心肌纖維化和肥大［15］。在高血壓大鼠和人類中，MicroRNA-132/-212參與血管緊張素Ⅱ的高血壓調(diào)控。進(jìn)一步的研究顯示，miR-155、miR-146a/b、miR-132/122和miR-483-3p等miRNA在腎素－血管緊張素－醛固酮系統(tǒng)( RAAS)信號(hào)介導(dǎo)的炎癥和血管重塑中發(fā)揮一定的作用［16］。在肺動(dòng)脈高壓介導(dǎo)的血管重塑中，缺氧是一個(gè)主要的病因。缺氧不僅可以增加miR-322的表達(dá)，同時(shí)也能增加miR-130 及miR-190的表達(dá)。其中，缺氧誘導(dǎo)的miR-130的表達(dá)能進(jìn)一步抑制CDKN1A/ p21Cip1的表達(dá)。因此，miR-130增強(qiáng)缺氧誘導(dǎo)的VSMC增殖，參與肺動(dòng)脈高壓中右心室肥大和血管重塑的進(jìn)程［17］。另外，miR-21、miR-27a、miR-17-92簇、miR-12、miR-138、miR-143/145簇、miR-150、miR-190、miR-204、miR-206、miR-210、miR-328、miR-424/503簇等MicroRNA在肺動(dòng)脈高壓介導(dǎo)的血管重塑中也起到重要作用。血管平滑肌細(xì)胞增殖和遷移、異常表型轉(zhuǎn)換是動(dòng)脈粥樣硬化和血管成形術(shù)后再狹窄等血管疾病的標(biāo)志。研究發(fā)現(xiàn)，miR-17-5p、miR-21、miR-126、miR-221、miR-222和miR-296在靜息下的內(nèi)皮細(xì)胞中高表達(dá)。當(dāng)炎癥刺激內(nèi)皮細(xì)胞后，miR-221、miR-222以及miR-296表達(dá)下降。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，只有miR-222參與炎癥介導(dǎo)的血管重塑［18］。在動(dòng)脈粥樣硬化患者血清中，miR-135b-5p和miR-499a-3p表達(dá)是有選擇性的。它們的直接靶基因MEF2C在調(diào)節(jié)心血管系統(tǒng)的細(xì)胞表型中起重要作用。miR-135b-5p和miR-499a-3p通過抑制MEF2C表達(dá)促進(jìn)VSMC的增殖和遷移［19］。不同的MicroRNA通過不同的信號(hào)通路調(diào)節(jié)VSMC的增殖、內(nèi)膜增生和血管重塑，如: miR-132通過抑制LRRFIP1，miR-663通過促進(jìn)JunB /肌球蛋白輕鏈9的表達(dá)，miR-21過表達(dá)抑制c-Ski蛋白的表達(dá)，miR-130a抑制GAX表達(dá)等。其他因素，如牽拉對(duì)VSMC增殖和凋亡也有重要影響，miR-21表達(dá)受到牽拉調(diào)節(jié)，且通過調(diào)控PDCD4，參與牽拉誘導(dǎo)的人主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞增殖和凋亡。提高牽拉率增加人主動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞miR-21的表達(dá)，但適度牽拉則使miR-21的表達(dá)下降［20］。越來越多的研究表明，MicroRNA通過多途徑、多靶點(diǎn)調(diào)控血管重塑，體現(xiàn)出MicroRNA在血管重塑及相關(guān)性疾病中的重要作用。

4　MicroRNA與血管老化的關(guān)系

血管老化是血管結(jié)構(gòu)和功能的退行性變化。內(nèi)皮細(xì)胞衰老是它的主要病理特征之一。因此，內(nèi)皮細(xì)胞是血管老化研究的重點(diǎn)領(lǐng)域。Hackl等［21］發(fā)現(xiàn)，在血管內(nèi)皮細(xì)胞、CD8 ( + ) T細(xì)胞、腎小管上皮細(xì)胞、皮膚成纖維細(xì)胞4個(gè)細(xì)胞體系中，miR-17、miR-19b、miR-20a、miR-106a是伴隨衰老而表達(dá)降低的。這些miRNA的表達(dá)降低是與某些衰老靶基因轉(zhuǎn)錄水平增加，特別是與p21/CDKN1A的增加密切相關(guān)。因此，miRNA可以作為人類細(xì)胞衰老的新標(biāo)志物。為了進(jìn)一步確定血管細(xì)胞衰老的新標(biāo)志物，Olivieri等［22］也對(duì)多種人原代血管內(nèi)皮細(xì)胞進(jìn)行了芯片分析，發(fā)現(xiàn)miR-146a、miR-9、miR-204和miR-367在過氧化氫誘導(dǎo)的衰老細(xì)胞中表達(dá)上升，且miR-146a在人主動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞和冠狀動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞中表達(dá)最高。這些靶點(diǎn)集中在Toll樣受體傳遞信號(hào)途徑中，如: miR-146a的靶點(diǎn)TRAF6、IRAK1、CD80，miR-9的靶點(diǎn)CXL11、MAP2K7、PIK3R3，miR-204的靶點(diǎn)MAPK1和miR-367的靶點(diǎn)MP2K4、TRAF3、PIK3R3。因而，miR-146a可以作為血管重塑中與細(xì)胞衰老相關(guān)的促炎狀態(tài)的標(biāo)志物。

MicroRNA阻礙長壽基因的表達(dá)也是誘導(dǎo)血管衰老的方式之一。通過基因芯片篩選，Menghini等［23］發(fā)現(xiàn)，在多種人血管內(nèi)皮細(xì)胞的衰老模型中，miR-217與長壽基因SIRT1的mRNA的3'-UTR結(jié)合位點(diǎn)結(jié)合，抑制其表達(dá)，誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生早衰表型，進(jìn)一步調(diào)控FoxO1的表達(dá)，促進(jìn)eNOS乙?；瑢?dǎo)致血管新生能力受損。在人類動(dòng)脈粥樣硬化病灶中，miR-217表達(dá)與SIRT1的表達(dá)以及FoxO1的乙?；守?fù)相關(guān)。miR-34a是另一個(gè)調(diào)控SIRT1的MicroRNA。miR-34a的過表達(dá)明顯增加血管內(nèi)皮祖細(xì)胞的衰老，且與SIRT1的減少呈正相關(guān)，在體外降低血管內(nèi)皮祖細(xì)胞的血管新生能力［24］。

炎癥和氧化應(yīng)激與血管衰老密切相關(guān)。臨床證據(jù)表明，輔酶Q10還原形式( CoQ10H2)能夠通過抗氧化和抗炎作用改善血管內(nèi)皮功能。在人臍靜脈血管內(nèi)皮細(xì)胞( HUVEC)的衰老模型中，CoQ10H2明顯減弱LPS誘導(dǎo)的miR-146a和IL-1受體相關(guān)激酶( IRAK-1)的調(diào)節(jié)功能，而IRAK-1是miR-146a的一個(gè)靶點(diǎn)。這個(gè)研究提供了一個(gè)miR-146a參與的、CoQ10H2減弱內(nèi)皮細(xì)胞炎癥反應(yīng)，延遲衰老相關(guān)分泌型出現(xiàn)的分子機(jī)制［25］。另外，研究報(bào)道，過氧化氫誘導(dǎo)的HUVEC 中miR-200c和其家族成員表達(dá)明顯上升。而miR-200c的過表達(dá)可以誘導(dǎo)HUVEC生長停滯，細(xì)胞凋亡和衰老。在急性下肢缺血的野生型小鼠骨骼肌中miR-200c的表達(dá)是增強(qiáng)的，而具有較低氧化應(yīng)激水平的p66ShcA基因缺失小鼠的miR-200c表達(dá)是被遏制的［26］。此外，MicroRNA還能通過其他一些途徑調(diào)控血管衰老，如: miR-146a通過對(duì)NADPH氧化酶亞基NOX4蛋白的直接抑制，降低ROS并參與細(xì)胞衰老的調(diào)控; miR-10A和miR-21通過抑制HMGA2的表達(dá)調(diào)控內(nèi)皮祖細(xì)胞的衰老;對(duì)氧化應(yīng)激敏感反應(yīng)的miR-299-3p通過調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮細(xì)胞的胰島素樣生長因子的分泌參與衰老細(xì)胞的調(diào)控。

Tab 1 Roles of MicroRNA in vascular injury，remodeling and aging

Tab 2 Roles of lncRNA in vascular injury，remodeling and aging

5　lncRNA在血管損傷、重塑和老化中的作用

在血管重塑方面，有研究報(bào)道，lincRNA-P21能夠明顯下調(diào)ApoE(－/－)小鼠的動(dòng)脈粥樣硬化斑塊，抑制VSMC和小鼠單核巨噬細(xì)胞的增殖，誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡。在頸動(dòng)脈損傷模型中，抑制lincRNA-p21基因表達(dá)可導(dǎo)致內(nèi)膜增生。而全基因組分析則表明，抑制lincRNA-P21基因表達(dá)會(huì)異常調(diào)節(jié)p53的靶基因。此外，lincRNA-P21通過與E3泛素蛋白連接酶MDM2結(jié)合，反饋性地增強(qiáng)p53的轉(zhuǎn)錄活性［27］。ANRIL ( CDKN2BAS)也是影響血管重塑的重要lncRNA。有研究表明［28］，在協(xié)調(diào)組織重塑中，ANRIL發(fā)揮著重要作用，參與細(xì)胞增殖、凋亡、細(xì)胞外基質(zhì)重塑和炎癥應(yīng)答基因表達(dá)的調(diào)節(jié)，最終影響心血管疾病和其他疾病的風(fēng)險(xiǎn)。ANRIL基因不僅與動(dòng)脈粥樣硬化、冠狀動(dòng)脈疾病、顱內(nèi)動(dòng)脈瘤、2型糖尿病相關(guān)，而且也可作為缺血性腦卒中風(fēng)險(xiǎn)的標(biāo)志物。炎癥也是血管重塑的誘因之一。lncRNA MALAT1可以通過激活血清淀粉樣蛋白抗原A3( SAA3)調(diào)節(jié)葡萄糖誘導(dǎo)的炎癥介質(zhì)IL-6 和TNF-α的表達(dá)［29］。盡管目前尚缺乏在心血管方面的研究，但一些lncRNA參與炎癥調(diào)控，顯示出在心血管系統(tǒng)的作用能力，如lncRNA PACER通過阻斷NF-κB復(fù)合物的形成，激活COX-2基因表達(dá)［30］。又如: Lethe是一個(gè)經(jīng)由NF-κB通路，被促炎細(xì)胞因子或糖皮質(zhì)激素受體激動(dòng)劑負(fù)反饋調(diào)控的lncRNA。它的表達(dá)隨生物體年齡增加而下降并增強(qiáng)NF-κB的活性，顯示Lethe處在炎癥和抗炎治療的對(duì)接口［31］。

另一方面，在自然衰老、過氧化氫或UV處理的血管內(nèi)皮細(xì)胞中，影響線粒體DNA轉(zhuǎn)錄的lncRNA ASncmtRNA-2表達(dá)增加。而ASncmtRNA-2表達(dá)增加與p16基因的表達(dá)圖譜是相似的，提示兩基因間存在共調(diào)控現(xiàn)象。另外，miR-4485和miR-1973在自然衰老細(xì)胞中表達(dá)上升，且與ASncmtRNA-2具有良好的同源性。ASncmtRNA-2的過表達(dá)也可促進(jìn)G2/M期內(nèi)皮細(xì)胞的增多。因此推測，ASncmtRNA-2可能通過產(chǎn)生hsa-miR-4485和hsa-miR-1973調(diào)控細(xì)胞周期處于G2/M期［32］。在增殖細(xì)胞中，異構(gòu)核糖核蛋白A1( hnRNPA1)與CDKN2A結(jié)合，動(dòng)搖p16INK的表達(dá)。而在衰老過程中，lncRNA UCA1隔絕hnRNPA1的作用，從而穩(wěn)定p16INK表達(dá)，顯示UCA1是一個(gè)與衰老相關(guān)的lncRNA［33］。也有報(bào)道稱，RP11-346A9．1、OSTN-AS1-001、BX004987．5、CTD-2021J15．2、RP11-314P12．2等lncRNA在衰老纖維細(xì)胞中表達(dá)明顯上升，而VCAN-AS1-001、LSAMP-AS1-001、MALAT1、XIST、RP11-394O4．4、RP11-255A11．21、MIAT等lncRNA呈下降趨勢［34］。

6　展望

MicroRNA和lncRNA在血管損傷、重塑和老化中的調(diào)控機(jī)制越來越受到人們的關(guān)注。它們通過多靶點(diǎn)、多途徑調(diào)節(jié)基因表達(dá)的各個(gè)方面，包括染色質(zhì)重塑，轉(zhuǎn)錄、加工和轉(zhuǎn)錄后修飾(表1，2)。血管系統(tǒng)疾病主要包括動(dòng)脈粥樣硬化、高血壓、心肌梗死、腦卒中、肺動(dòng)脈高壓和糖尿病血管病變等一系列常見疾病。因此，探討MicroRNA和lncRNA與血管系統(tǒng)疾病的關(guān)系及臨床診斷是非常重要的。但對(duì)MicroRNA和lncRNA調(diào)控機(jī)制的認(rèn)識(shí)仍較膚淺，它們與其他調(diào)控機(jī)制之間的相互作用有待于繼續(xù)深入的研究，這將有助于認(rèn)識(shí)MicroRNA和lncRNA在維持血管復(fù)雜結(jié)構(gòu)和功能中發(fā)揮重要作用。而且，對(duì)MicroRNA和lncRNA的研究主要集中在血管內(nèi)皮細(xì)胞和血管平滑肌細(xì)胞。研究的范圍具有一定的局限性。后期的研究應(yīng)擴(kuò)大至MicroRNA和lncRNA在血管的其他細(xì)胞成分，如成纖維細(xì)胞和巨噬細(xì)胞中的作用。除MicroRNA和lncRNA以外，其他非編碼RNAs，如rasiRNAs和piRNAs，也可能參與血管相關(guān)疾病的發(fā)展。因此需要進(jìn)一步闡明非編碼RNA調(diào)控機(jī)制的普遍性、廣泛性，推動(dòng)以MicroRNA和lncRNA為靶點(diǎn)的血管系統(tǒng)疾病的基因診斷與治療有重要意義。

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Role of noncoding RNA in vascular injury，remodeling and aging

MA Jing，LING Shuang，DANG Yan-qi，NI Rong-zhen，GUO Hui-ning，LI Yu-feng，WANG Shu-rong，XU Jin-wen
( Murad Research Institute for Modernized Chinese Medicine，Shanghai University of Traditional Chinese Medicine，Shanghai 201203，China)

Abstract:Non-coding RNAs ( ncRNA)，including ribosomal RNA( rRNA)，transfer RNA( tRNA)，MicroRNA( miRNA)，long noncoding RNA( lncRNA) and small nucleolar RNA( snoRNA)，are a class of RNA that have multiple functions and are not translated to proteins．MicroRNA and lncRNA are involved in the injury，remodeling and aging of blood vessels，and it is necessary to understand the regulatory roles of MicroRNA and lncRNA in these processes．It is reported that MicroRNA and lncRNA are not only participated in the regulation of oxidative response，inflammation，cell proliferation and migration，and phenotype transition，they are also involved in the regulation of gene expression by conducting different mechanisms，including transcriptional regulation，post-transcriptional modification and chromatin remodeling．These aspects of regulation by MicroRNA and lncRNA are related to cardiovascular diseases，such as atherosclerosis，hypertension，myocardial infarction，stroke，pulmonary hypertension and diabetes，and thus provide a new way for genetic diagnosis and therapy of cardiovascular diseases．

Key words:MicroRNA; lncRNA ; vascular injury; vascular remodeling; vascular aging; diseases of vascular system

作者簡介:馬婧( 1989－)，女，碩士生，研究方向:心血管中藥藥理學(xué)，E-mail: flyjing1207@163．com;

基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目( No 81274130) ;上海市教委085項(xiàng)目高等教育內(nèi)涵建設(shè)基金( No 085ZY1202)

收稿日期:2015－10－14，修回日期: 2015－12－09

文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A

文章編號(hào):1001－1978( 2016) 01－0014－05

doi:10．3969/j．issn．1001－1978．2016．01．004