楊馨悅 張志彬 劉藕根 彭亞婷（南昌大學第二附屬醫(yī)院，南昌 330000）

變態(tài)反應性皮膚病主要是由變應原刺激引起的自身免疫性疾病，包括AD、蕁麻疹、過敏性紫癜、變應性接觸性皮炎和藥物性皮炎等。變態(tài)反應性皮膚病已成為全球性的健康問題，但其病因復雜，發(fā)病機制尚未完全明確。miRNA在變態(tài)反應性皮膚病中出現(xiàn)異常表達，耐核酸酶降解且表達穩(wěn)定，已成為目前研究的熱點。本文就miRNA在變態(tài)反應性皮膚病中的調(diào)控功能及臨床應用進行綜述。

1 miRNA的結(jié)構(gòu)與功能

人類的miRNAs是由編碼基因的內(nèi)含子和非編碼基因的內(nèi)含子及外顯子編碼，其轉(zhuǎn)錄和成熟是在細胞核中完成，然后再通過蛋白質(zhì)和酶進入細胞質(zhì)發(fā)揮調(diào)控作用［1］。miRNA的初級轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物（primiRNA）具有不完整的互補雙鏈RNA區(qū)域和發(fā)夾結(jié)構(gòu)，在細胞核中，pri-miRNA被Drosha酶切割，形成約70 nt的莖環(huán)結(jié)構(gòu)，即miRNA前體（pre-miRNA）。然后，pre-miRNA被轉(zhuǎn)運蛋白Exportin-5轉(zhuǎn)運至細胞質(zhì)，在Dicer酶作用下，產(chǎn)生長度為20～24 nt的miRNA單鏈結(jié)構(gòu)，形成成熟的miRNA。成熟的miRNA與靶基因的3′-非翻譯區(qū)（UTR）結(jié)合形成沉默復合物，誘導mRNA的降解或翻譯的抑制。miRNA不僅在基因表達調(diào)控方面具有重要作用，其細胞增殖、分化、凋亡及生物生長發(fā)育與免疫等過程均密切相關(guān)。miRNA通常被包裹在外泌體中，并與RNA誘導沉默復合物中的關(guān)鍵蛋白argonaute-2結(jié)合，因而miRNA耐核酸酶降解［2］。以上原因使得miRNA成為多種疾病的潛在敏感和非侵入性診斷和預后標志物。研究表明miRNA可調(diào)節(jié)先天免疫應答與控制適應性免疫應答，并在自身免疫病中發(fā)現(xiàn)了mi-RNA的異常表達［3］。

2 miRNA與變態(tài)反應性疾病的關(guān)系

2.1miRNA與特應性皮炎（atopic dermatitis，AD）AD也稱特應性濕疹。過敏原致敏、皮膚屏障異常和2型免疫反應是導致AD發(fā)展的關(guān)鍵致病過程［4-5］。微生物群失調(diào)，包括金黃色葡萄球菌、馬拉色酵母菌和酵母菌，也可通過破壞屏障、2型免疫激活、觸發(fā)或加劇皮膚炎癥等途徑參與AD疾病的發(fā)生發(fā)展［6］。有研究表明，缺失的自然殺傷細胞也參與AD的免疫失調(diào)過程［7］。隨著近年來對miRNA研究的深入，越來越多的研究者發(fā)現(xiàn)miRNA在AD患者中存在異常表達，并可通過影響AD的免疫應答過程參與AD的發(fā)生發(fā)展。

免疫功能失調(diào)在變態(tài)反應性皮膚病中具有重要作用，主要包括2型輔助性T（Th2）細胞、Th17細胞、調(diào)節(jié)性T（Treg）細胞參與的免疫反應。SONKOLY等［8］發(fā)現(xiàn)miR-155是AD患者皮膚組織中上調(diào)最高的miRNAs之一，過表達的miR-155可能通過下調(diào)細胞毒性T淋巴細胞相關(guān)抗原4（CTLA-4）增加CD4+T細胞的增殖反應導致慢性皮膚炎癥。提示miR-155抑制CTLA-4在AD發(fā)病機理中發(fā)揮重要作用，可作為AD和其他炎癥性疾病的潛在治療靶標，但仍需對miR-155和CTLA-4的遺傳學及其潛在的相互作用進行更詳細的研究。miR-155還可能通過調(diào)節(jié)Th17和Treg細胞的分化和功能參與AD相關(guān)的免疫反應［9］。小鼠動物實驗表明miR-146a可能通過直接影響B(tài)細胞發(fā)育和調(diào)節(jié)Th1/17型細胞介導的免疫反應影響IgE產(chǎn)生；此外，miR-146a可能具有限制IgE升高的AD患者亞型中2型細胞介導的免疫反應的能力［10］。產(chǎn)前孕婦吸煙可能會通過增加血液中的miR-223水平，抑制臍帶血中的Treg細胞數(shù)，并增加AD風險［11］。該研究結(jié)果為未來研究miRNA在環(huán)境污染物暴露中對人類健康影響的作用有一定的指導意義，但仍需進一步探討高水平的血清miR-223與較低的臍帶血Treg細胞數(shù)間相關(guān)性的潛在調(diào)控機制。

角質(zhì)形成細胞是皮膚屏障的關(guān)鍵細胞，其與AD的致病過程密切相關(guān)，而miRNA可通過調(diào)控角質(zhì)形成細胞生長發(fā)育而破壞AD的皮膚屏障。WANG等［12］利用競爭性內(nèi)源RNA網(wǎng)絡(luò)分析表明，在AD復發(fā)鼠模型中miR-155-5p升高而蛋白激酶A抑制劑α（PKIα）降低，其中PKIα是miR-155-5p的潛在靶標。提示miR-155-5p為AD的發(fā)病機制提供了新觀點，為AD復發(fā)的治療提供了新靶標，需進一步揭示miR-155-5p與PKIα在AD炎癥反應發(fā)生發(fā)展中的調(diào)節(jié)作用。進一步研究發(fā)現(xiàn)miR-155-5p可直接靶向調(diào)節(jié)PKIα的表達而增加胸腺基質(zhì)淋巴細胞生成素（TSLP）和IL-33分泌，減少上皮緊密連接（TJ）蛋白表達，促進AD小鼠模型的過敏性炎癥（增加炎癥細胞浸潤、Th2細胞因子分泌和表皮增厚），該研究表明miR-155-5p靶向PKIα調(diào)節(jié)上皮屏障可作為AD患者治療的新策略［13］。有研究證實miR-143可通過靶向IL-13Rα1抑制IL-13誘導的皮膚角質(zhì)形成細胞表皮屏障相關(guān)蛋白失調(diào)，提示miR-143可作為AD的潛在預防和治療靶標［14］。研究表明miR-146a和miR-124可控制角質(zhì)形成細胞中的NF-κB依賴性炎癥反應和AD中的慢性皮膚炎癥［15-16］。miR-10a-5p具有抑制細胞周期進程、角質(zhì)形成細胞增殖、透明質(zhì)酸合酶3（HAS3）表達及促炎癥趨化因子IL-8和CCL5能力，從而可能影響AD的發(fā)展和嚴重程度［17］。

此外異常表達的miR-144-3p、miR-203、miR-483-5p、Hsa-let-7a、miR-26a和miR-143等可通過多種不同方式參與AD的發(fā)病過程［18-20］。

2.2miRNA與蕁麻疹的關(guān)系 蕁麻疹以風團和瘙癢為主要表現(xiàn)，臨床上較為常見，易復發(fā)，經(jīng)常困擾患者，且給臨床醫(yī)生帶來了挑戰(zhàn)。慢性自發(fā)性蕁麻疹（chronic spontaneous urticaria，CSU）是一種由肥大細胞驅(qū)動的皮膚疾病，其特征在于短暫的風團、血管性水腫或兩者同時復發(fā)超過6周［21］。在CSU中，有一半以上患者可能患有慢性自身免疫性蕁麻疹（chronic autoimmune urticaria，CAU）［22］。目 前CSU的免疫應答機制主要包括針對IgE或FcεRⅠα的IgG自身免疫反應和IgE依賴的Ⅰ型變態(tài)反應。越來越多的研究報道，部分CSU患者可能存在抗嗜酸性粒細胞FcεRⅡ/CD23的IgG自身抗體。但這些自身抗體缺乏特異性，因此迫切需要鑒定和評估CSU（包括CAU）的生物標志物。

近年來，miRNA在蕁麻疹患者中的異常表達可能在蕁麻疹疾病的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用。過表達miR-194可負調(diào)節(jié)血小板反應蛋白（THBS1）表達，抑制TGF-β/SMAD通路活化和IL-4釋放，促進IFN-γ表達，從而減輕慢性蕁麻疹肥大細胞的炎癥反應和人皮膚微血管內(nèi)皮細胞通透性［23］。miRNA在慢性自發(fā)性蕁麻疹中研究較少，應繼續(xù)探討其在蕁麻疹中的差異性表達及相關(guān)的調(diào)控作用，為蕁麻疹的診斷、病情評估提供新思路，為其臨床治療提供新靶點。

2.3過敏性紫癜/IgA血管炎與miRNA過敏性紫癜，也稱IgA血管炎（henoch-schonlein purpura/IgA vasculitis，HSP/IgAV）是一種IgA型循環(huán)免疫復合物在血管壁沉積，激活補體后導致毛細血管和小血管壁及其周圍產(chǎn)生炎癥的非血小板減少的可觸及的皮膚紫癜。是兒童最常見的血管炎，可伴有關(guān)節(jié)痛、腹痛和腎臟病變。疾病急性期癥狀是自限性的，無需干預即可緩解，部分患者出現(xiàn)紫癜性腎炎，是其最嚴重的并發(fā)癥，也是影響HSP預后的關(guān)鍵因素。

有研究表明監(jiān)測miR-223水平可能為評估IgA腎病的嚴重程度提供了一種非侵入性方法［24］。對65例未經(jīng)治療的IgAV患者和20例健康志愿者的皮膚樣本miRNA進行驗證分析，miR-155a-5p、miR-223-3p和let-7b上調(diào)，miR-148-3p下調(diào)，此外，皮膚miR-223-3p表達與IgAV的嚴重程度呈正相關(guān)，提示miR-223可作為IgAV的治療靶標［25］。miR-218-5p過表達可直接減輕大鼠HSP損傷及通過負調(diào)控人臍靜脈內(nèi)皮細胞中的高遷移率族蛋白B1（HMBG1）表達抑制細胞凋亡緩解HSP，提示miR-218-5p負調(diào)控HMBG1可為HSP的治療提供一種新思路［26］。羅穎等［27］的一項前瞻性研究發(fā)現(xiàn)，HSP患兒外周血B細胞miR-21表達不足是B細胞IL-10降低的重要原因之一，從而誘發(fā)機體免疫功能紊亂導致HSP發(fā)生。HSP患兒血清miR-145水平及Th1/Th2降低，二者呈正相關(guān)，可能在HSP的發(fā)生發(fā)展過程中共同發(fā)揮作用，提示miR-145可能通過影響Th1/Th2平衡參與HSP疾病進程［28］。miRNA在HSP的免疫功能調(diào)節(jié)中發(fā)揮重要作用，有待進一步研究探討miRNA作為HSP診斷和預測的生物標志物的可能性。

2.4變應性接觸性皮炎（allergic contact dermatitis，ACD）與miRNA ACD是與皮膚接觸的致敏原引起的Ⅳ型遲發(fā)型超敏反應。目前ACD是全球范圍內(nèi)常見且嚴重的健康問題，識別并確定潛在的致敏物至關(guān)重要，從而完全避免致敏物和預防ACD。臨床上可采用試驗性脫離致敏原或斑貼試驗進行診斷。越來越多研究表明miRNA的表達和功能在變態(tài)反應性皮膚病的早期診斷、病情評估、預后中具有巨大潛力。

近年來研究表明miRNA參與變應性接觸性皮炎的疾病過程。VENNEGAARD等［29］首次發(fā)現(xiàn)對二苯基環(huán)丙烯酮致敏的人類皮膚和接觸過敏的小鼠模型中miR-21、miR-142-3p、miR-142-5p和miR-223明顯上調(diào)，提示miRNA異常表達可能參與ACD疾病的發(fā)生發(fā)展。在用Bandrowski's堿（對p-苯二胺有反應的患者的主要致敏原）處理的人早幼粒細胞系THP-1細胞中，miR-155表達上調(diào)，miR-21下調(diào)，提示miR-155和miR-21可能在變應性接觸性皮炎發(fā)病機制中發(fā)揮作用［30］。有研究發(fā)現(xiàn)體內(nèi)誘導的ACD大鼠模型和體外IgE刺激的大鼠腹膜肥大細胞中miR-126表達增加，上調(diào)的miR-126通過促進Ca2+流入加速與PI3K/Akt信號通路相關(guān)的IgE介導的肥大細胞脫粒［31］。通過miRNA陣列及生物信息學預測分析，橡膠化學品誘導的差異性表達miRNAs包括miR-208b-3p、miR-1973和miR-4284在ACD中發(fā)揮重要作用［32］。異常表達的miRNA在ACD中的潛在作用機制需要進一步深入探討及闡明。

2.5藥物性皮炎與miRNA藥物性皮炎是藥物通過口服、注射和吸入等各種途徑進入人體后引起的皮膚、黏膜炎癥反應。臨床上的重型藥疹包括Stevens-Johnson綜合征（Stevens-Johnson syndrome，SJS）、藥物超敏反應綜合征（drug hypersensitivity syndrome，DHS）/伴發(fā)嗜酸性粒細胞增多及系統(tǒng)癥狀的藥疹（drug induced eruption with eosinophilia and systemic symptoms，DRESS）和中毒性表皮壞死松解型藥疹（toxic epidermal necrolysis，TEN）等。目前藥疹研究機制主要包括以CD8+細胞毒性T淋巴細胞為主的Ⅳ型過敏反應、pi假說、半抗原/半抗原前體模型、改變肽類結(jié)構(gòu)、遺傳易感性、病毒感染（HHV-6病毒）。重型藥疹發(fā)病機制復雜、病變廣泛、病死率高，因此尋找診斷和預防病情嚴重程度的潛在生物標志物對藥物性皮炎患者非常重要。

ICHIHARA等［33］首次評估m(xù)iRNA在藥物性皮炎（尤其是TEN）發(fā)病機制中發(fā)揮作用的可能性。皮膚組織中miRNA的PCR陣列分析和實時熒光定量PCR表明，TEN患者皮膚中miR-18a-5p表達水平升高。miRNA靶基因預測數(shù)據(jù)庫預測了與凋亡相關(guān)的抗內(nèi)在凋亡分子B細胞淋巴瘤/白血病2樣蛋白10（BCL2L10），其可作為miR-18a-5p的潛在靶基因。此外與健康皮膚相比，TEN患者皮膚中BCL2L10 mRNA和蛋白質(zhì)水平表達降低。miR-18a-5p模擬物或BCL2L10小干擾RNA轉(zhuǎn)染到正常的角質(zhì)形成細胞中均會導致caspase-9和caspase-3活性增加和細胞凋亡，下調(diào)BCL2L10表達。熒光素酶報告基因分析表明miR-18a-5p直接靶向調(diào)控BCL2L10。以上研究提示，TEN中過表達miR-18a-5p引起的BCL2L10下可調(diào)促進TEN表皮中角質(zhì)形成細胞壞死及凋亡。相比于健康對照組TEN血清中miR-18a-5p表達升高，且藥物性皮炎血清中miR-18a-5p表達水平與剝脫面積和紅斑面積呈正相關(guān)，提示血清miR-18a-5p可用作藥物性皮炎的診斷及疾病活動標志物。一項研究發(fā)現(xiàn)TEN患者血清中miR-124明顯上調(diào)，進一步分析了TEN患者與正常受試者血清miR-124的受試者工作特征曲線，曲線下面積為0.94；此外TEN血清中miR-124表達與剝脫面積和SCORTEN評分呈正相關(guān)，表明血清miR-124濃度可作為TEN的疾病活性指標，反映了角質(zhì)形成細胞凋亡的嚴重性［34］。研究還發(fā)現(xiàn)TEN皮膚中miR-214表達明顯增加，而miR-124未增加，推測血清miR-124升高濃度不受所累皮膚影響，可能受其他因素影響，需繼續(xù)擴大樣本深入探討miR-124和miR-214在TEN角質(zhì)形成細胞凋亡中的相關(guān)機制及作為生物標志物的可能性。隨著對miRNA研究的深入，發(fā)現(xiàn)其可能作為藥物性皮炎早期診斷、病情評估的生物標志物。miRNA在藥物性皮炎中研究非常少，因此迫切需要尋找有潛在價值的miRNAs或其他分子生物標志物。

3 miRNA在變態(tài)反應性皮膚病中的臨床應用

變態(tài)反應性皮膚病是一種常見的皮膚病，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)miRNA參與變態(tài)反應性皮膚病的遺傳學和病理生理學，并可作為分子診斷、預后評估和治療靶標的潛在標記物。為了更好地了解變態(tài)反應性皮膚病的皮疹與全身反應間的相關(guān)性，國內(nèi)外學者研究了miRNA的外周血水平，并發(fā)現(xiàn)其已成為鑒定變態(tài)反應性皮膚病新型的無創(chuàng)和敏感性生物標志物。外周血單核細胞中miR-451a可作為AD的有效診斷生物標志物［35］。血漿中的miR-151a、miR-194-5p和miR-29b可作為AD早期檢測、診斷及靶向治療的潛在生物標志物［36-38］。AD患者血漿中的miR-155、miR-203和miR-205可能利于AD的診斷和風險預測［39］。研究表明貝利司他已確定為可恢復表皮miR-335表達并治療有皮膚屏障缺陷AD的候選藥物［40］。一項研究表明CAU患者血漿高表達的miR-2355-3p、miR-4264、miR-2355-5p、miR-29c-5p和miR-361-3p可通過靶向相關(guān)基因調(diào)節(jié)信號通路參與CAU發(fā)病過程，并可能作為CAU潛在的生物標志物［41］。ZHANG等［42］發(fā) 現(xiàn)miR-125a-5p和CCL17在CSU血清中上調(diào)并發(fā)揮協(xié)同作用，提示其可作為CSU的潛在生物標志物。此外，蕁麻疹外周血中上調(diào)的miR-155可能有助于蕁麻疹的診斷［43］。黃連素可通過miR-21介導的p38途徑抑制肥大細胞脫粒而改善2，4-二硝基氟苯誘導的ACD，由此可推測miR-21為變應性接觸性皮炎提供了新的治療靶點［44］。WANG等［45］發(fā)現(xiàn)電針治療可通過靶向肥大細胞中的miR-155抑制NF-κB和AP-1活化，并促進IL-33信號的負反饋調(diào)節(jié)在ACD中發(fā)揮抗炎作用?？乖禺愋?、抗體包被的外泌體樣納米囊泡將抑制性T細胞miR-150傳遞至效應T細胞以抑制接觸敏感性。因此傳遞選擇性抑制性miRNA的抗原特異性外泌體樣納米囊泡是一種新的抑制ACD的調(diào)控途 徑［46］。DHS/DRESS血 清 中 的hhv6b-miR-Ro6-2（HHV-6B衍生或編碼的一種miRNA）與發(fā)熱時間（＞38℃）和皮膚病變的嚴重程度相關(guān)，表明HHV-6B的重新激活及hhv6b-miR-Ro6-2可能作為預測HHV-6B激活的早期且特異性的生物標志物［47］。以上研究表明miRNA可作為變態(tài)反應性皮膚病中疾病診斷、病情評估、臨床治療的敏感及非侵入性生物標志物。針對miRNA設(shè)計的小分子靶向藥物可用于治療AD和變應性接觸性皮炎等變態(tài)反應性皮膚病。

4 討論

綜上所述，miRNA不僅在AD、蕁麻疹、過敏性紫癜、變應性接觸性皮炎和藥物性皮炎疾病發(fā)病機制中發(fā)揮重要調(diào)控作用，而且在臨床上可作為變態(tài)反應性皮膚病早期診斷、預后評估的無創(chuàng)生物標志物和治療的靶點（表1）。目前對miRNA在變態(tài)反應性皮膚病中調(diào)控機制的研究較少，局限在差異性表達的初步研究層面。此外miRNA小分子靶向藥物治療其他變態(tài)反應性皮膚病的研究（除AD和ACD外）鮮有報道。因此，需進一步擴大樣本量、深入探討其在變態(tài)反應性皮膚病中的基因及分子水平，對現(xiàn)有的發(fā)病機制可進行充分的驗證及補充，為未來開發(fā)miRNA小分子靶向藥物治療變態(tài)反應性皮膚病提供理論基礎(chǔ)，從而提高患者生活質(zhì)量。

表1 miRNAs在變態(tài)反應性皮膚病中的調(diào)控功能及臨床應用Tab.1 Regulatory function and clinical application of miRNAs in allergic skin diseases

續(xù)表