周 鑫 陳曉莉 劉惠惠 楊 謙 郭荷娜△

1)西安醫(yī)學院，陜西 西安 710068 2)陜西省人民醫(yī)院神經(jīng)內二科，陜西 西安 710068

長鏈非編碼RNA(Long non-coding RNA，LncRNA)是一類長度大于200 nt，缺乏顯著開放閱讀框(odenreading fhme，ORF)的RNA[1]。LncRNA在表觀遺傳、轉錄水平、轉錄后水平等方面對人體的生理病理發(fā)揮重要作用[2]。LncRNA種類多樣，目前研究主要按參與功能、與已知功能DNA原件的相關性、與mRNA的相似之處、序列重復次數(shù)、生物化學通路或穩(wěn)定性、測序或者結構保守程度、生理狀態(tài)、亞細胞定位等不同角度對其進行分類[3]。

LncRNA的發(fā)現(xiàn)使人們朝著精準醫(yī)學的目標一步步邁進。隨著研究的推進，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)LncRNA在腫瘤、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心血管疾病、精神障礙疾病等方面起著重要作用[4-5]。卒中是以腦部缺血及出血性損傷癥狀為主要臨床表現(xiàn)的疾病，臨床上以缺血性腦卒中最為常見[6]，本文就LncRNA在缺血性腦卒中發(fā)生發(fā)展過程中作用機制最新研究進展綜述如下。

1 局灶性腦缺血與LncRNA的關系

DHARAP等[7]研究評估了局灶性缺血對大鼠大腦皮質中8 314個LncRNA表達的影響，結果與對照組比較，在大腦中動脈閉塞再灌注后3～12 h，359個LncRNA表達上調(2倍)和84個LncRNA表達下調(0.5倍)。編碼基因外顯子有90%的序列同源性，腦卒中應答的啟動子LncRNA基因及其同源蛋白編碼基因具有高度重疊的轉錄因子結合位點，而且盡管有開放閱讀框架的存在，當進行翻譯時，LncRNA卻沒有形成任何物質。這是首次研究闡述了腦卒中后LncRNA表達譜發(fā)生明顯改變。

2 LncRNA改變對缺血性腦卒中發(fā)生前的影響

當前國際廣泛使用的TOAST病因分型將缺血性腦卒中分為動脈粥樣硬化型、心源性栓塞型、小動脈閉塞型、其他明確病因型、不明原因型[8]。動脈粥樣硬化是缺血性腦卒中最常見原因[9]，脂代謝異常、平滑肌細胞增殖、內皮細胞損傷、血管炎性作用等是動脈粥樣硬化形成的主要發(fā)病機制[10-12]，分別或聯(lián)合作用于動脈粥樣硬化形成過程中，本文主要介紹LncRNA與上述主要致病機制的聯(lián)系。

2.1 LncRNA與脂代謝異常

2.1.1 LSTR：膽固醇及甘油三酯血是小、致密低密度脂蛋白的主要成分，小、致密低密度脂蛋白較易穿透動脈內膜，進入富含脂質的動脈硬化斑塊，導致動脈硬化作用更加明顯。LI等[13]研究發(fā)現(xiàn)，小鼠體內存在一種LncRNA LSTR，其可競爭性結合一種DNA-RNA結合蛋白TDP-43，進而解除其對編碼膽汁酸合成的重要酶的基因Cyp8b1的抑制，從而使膽汁酸的成分發(fā)生改變，同時，LSTR也可通過FXR途徑調節(jié)ApoC2的表達，增加脂蛋白脂肪酶(LPL)的活性，最終提高血漿中甘油三酯清除率，降低血漿甘油三酯水平。

2.1.2 ApoA1-AS：血漿高密度脂蛋白被公認為血管保護蛋白，載脂蛋白A1(apolipoprotein A1，ApoA1)是構成血漿高密度脂蛋白的重要組成部分，在脂代謝過程中發(fā)揮重要作用。HALLEY等[14]發(fā)現(xiàn)，Lnc RNA ApoA1-AS，其為ApoA1的天然反義轉錄物，能負向調控ApoA1的表達，進而調控血漿高密度脂蛋白的濃度。

2.2 LncRNA與平滑肌細胞作用

2.2.1 Ang362：平滑肌細胞的遷移和增殖是動脈粥樣硬化的成因之一，平滑肌成分越多，血管對粥樣硬化性損傷的反應越活躍。LEUNG等[15]使用轉錄組學及表觀基因組學的方法研究血管緊張素Ⅱ作用下血管平滑肌中LncRNA的變化及新的蛋白表達，結果發(fā)現(xiàn)，miRNA-221和miRNA-222可利用受血管緊張素Ⅱ調控的LncRNA 作為轉錄本，進而調節(jié)細胞增殖，使用siRNA敲除基因LncRNA Ang362 可抑制血管平滑肌細胞增殖。

2.2.2 SMILR：BALLANTYNE等[16]將目光聚焦于一個新的LncRNA，將之稱為平滑肌細胞受刺激后引起的LncRNA高度復制(smooth muscle induced LncRNA enhances replication，SMILR)。在一定的刺激后，SMILR 在細胞核和細胞質中的表達增加，抑制AMILR，細胞增殖明顯降低。同時也觀察到在不穩(wěn)定性動脈粥樣硬化斑塊及高血漿C反應蛋白人群中，SMILR表達增加，這些結果提示SMILR促進了血管平滑肌增殖，由此推測調控SMILR表達可能作為是一種新的降低血管病變的治療策略。

2.3 LncRNA與血管炎性作用Cox2 血管壁的慢性炎癥反應，也是該病發(fā)展過程中的核心要素。CARPENTER等[17]為研究炎性作用在免疫應答過程中的轉錄情況，使用細菌脂肽pam3cSK4刺激骨髓來源的巨噬細胞，經(jīng)過進行全轉錄組測序，結果發(fā)現(xiàn)62 個LncRNA表達增加，且在表達這些LncRNA的染色體區(qū)域中出現(xiàn)高表達的炎癥反應基因；轉錄產(chǎn)物中，表達最高的是LncRNA-Cox2，在一定程度上提示LncRNA可能參與調控巨噬細胞在動脈粥樣硬化形成中的過程。

2.4 LncRNA與內皮細胞損傷作用

2.4.1 s0NE：各種原因導致內皮細胞損傷后分泌生長因子，吸引單核細胞聚集，促進動脈粥樣硬化斑塊形成。FISH等[18]研究發(fā)現(xiàn)LncRNA s0NE可在正常氧和低氧條件下通過轉錄后水平調節(jié)內皮型一氧化氮合酶的表達，s0NE對內皮型一氧化氮合酶呈負性調節(jié)，血管內皮產(chǎn)生的內皮型一氧化氮合酶表達量的變化可導致內皮細胞功能不全。

2.4.2 TUG1：CHEN等[19]最新研究發(fā)現(xiàn)，在丹參素的作用下LncRNA TUG1表達水平降低，而miR-26a表達水平上調，而且TUG1可下調miR-26a的表達，TUG1的低表達對氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)誘導內皮細胞凋亡起逆轉作用，TUG1低表達和miR-26a高表達參與了丹參素內皮保護作用。

2.5 LncRNA的其他相關性機制作用

2.5.1 rncr3：SHAN等[20]研究發(fā)現(xiàn)，LncRNA rncr3在內皮細胞和血管平滑肌細胞表達。抑制rncr3表達加速動脈粥樣硬化的發(fā)展，加重高膽固醇血癥及炎性因子的釋放，降低體內血管平滑肌細胞的增殖。同時也降低了內皮細胞和血管平滑肌細胞的擴散和遷移，并在體外加速內皮細胞和血管平滑肌細胞的凋亡[20]。該研究提示rncr3具有抗動脈粥樣硬化作用，在用于治療動脈粥樣硬化相關的血管功能障礙疾病中，LncRNA rncr3的干預可能是一種很有前途的策略。

2.5.2 ANRIL：ZHANG等[21]研究發(fā)現(xiàn)，攜帶rs-10757278GG基因型的人卒中復發(fā)的風險和心血管病死率風險均增高，而rs10757278與LncRNA ANRIL的差異性表達有關，ANRIL可能作為動脈粥樣硬化血栓形成的新的遺傳標記。隨后YING等[22]研究采用表達定量位點分析方法，確定了card8是一個受ANRIL調控的下游靶基因，CARD8的單核苷酸多態(tài)性rs2043211與缺血性卒中顯著相關，ANRIL通過對CARD8調控的途徑可能增加缺血性卒中的風險。

3 LncRNA在缺血性腦卒中損傷過程中的作用

目前所研究的缺血性腦卒中的損傷機制有神經(jīng)細胞內鈣超載、興奮性毒性作用、炎癥作用、神經(jīng)細胞凋亡、氧化應激、血腦屏障破壞等[23-24]，LncRNA可通過各種分子生物學機制作用于缺血性腦卒中的損傷過程中。DHARAP等[25]研究發(fā)現(xiàn)，缺血后的大鼠大腦皮質的2 497個LncRNA中，有177個與SIN3A 或 coREST的結合顯著增加，其中，26條富含 SIN3A的LncRNA 和11條富含CoREST的LncRNA 也在缺血后表達上調，大多數(shù)的富含CMPS的LncRNAs是起源基因。這一研究首次表明中風后CMPs相關的LncRNAs表達改變可能調節(jié)缺血后的表觀遺傳。

3.1FosdtMEHTA[26]一項權威研究表明成年大鼠短暫性大腦中動脈閉塞(MCAO)后可誘導fosdt和Fos基因的表達。Fosdt表達明顯抑制后，缺血后運動障礙和梗死體積可得到明顯改善。局灶性腦缺血也增加了fosd與染色質修飾蛋白(CMPS)Sin3A、CoREST的結合。在腦缺血中，F(xiàn)osDT表達抑制使其下游的被抑制基因 GRIA2，NFB2和GRIN1得以表達。此外，F(xiàn)osDT誘導相關的染色質修飾蛋白(CMPS)及由此產(chǎn)生的下游基因的調控可以改善缺血性腦損傷。因此，LncRNA fosdt可能作為減少卒中后的腦損傷目標的治療靶點。

3.2c2dat1 XU 等[27]研究發(fā)現(xiàn)，一種新型的腦缺血誘導的LncRNA c2dat1( Camk2d相關轉錄副本1)低表達，可降低CaMKII表達，從而阻礙由體外缺血導致的NF-κB信號通路的激活，繼而影響神經(jīng)元的存活。說明LncRNA c2dat1可能是一個潛在的缺血性腦損傷的治療干預靶點。

3.3RoRZHANG等[28]研究顯示，在應激誘導下hnRNP I可與p53結合導致p53的表達，LncRNA RoR可通過與hnRNP I競爭性結合負向調節(jié)p53的表達。PUYAL等[29]研究表明。p53在缺血性腦卒中興奮毒性發(fā)生時表達量迅速上調，并通過增強BCL2家族促凋亡蛋白如PUMA、BAX的表達誘導caspase凋亡途徑的發(fā)生或直接損傷線粒體膜的通透性，從而損傷腦缺血半暗帶的細胞。實驗表明，我們可能通過干預LncRNA RoR來保護缺血引起的腦細胞的損傷。

3.4MEG3 MEG3作為一個長鏈非編碼RNA(LncRNA)，在各種人類癌癥中扮演重要角色。 近期Yan等研究發(fā)現(xiàn)成年小鼠在腦缺血后MEG3 的表達上調，腦缺血可使p53加入到MEG編碼鏈中，MEG3可直接與p53的DNA結合域(DNA binding domain，DBD)組成的氨基酸271-282(p53—dbd271-282)，通過刺激p5介導轉錄從而介導缺血性神經(jīng)元死亡[30]。后期研究可通過介入MEG3-p53的相互作用，為治療缺血性腦損傷提供新的目標。

4 LncRNA在缺血性腦卒中預后中的價值

目前關于LncRNA對評價缺血性腦卒后預后的研究還非常有限，需后后期的研究對其進行深度探索。LncRNA在缺血性腦卒中中起著至關重要的作用，且有助于缺血性腦卒中的診斷和治療，但目前該方面的研究仍較缺乏，今后仍需進一步探索LncRNA對缺血性腦卒中在各個層面的影響及詳細機制，最終為缺血性腦卒中的診斷和治療提供新的策略，使患者及高危人群最終從中獲益。

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