張楊愷 胡 密 林惠玲 唐宛瑩 歐陽雨欣 何平平 歐陽新平2，**

（1）南華大學(xué)附屬長沙中心醫(yī)院，長沙 410004；2）湖南師范大學(xué)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)教研室，長沙 410000；3）南華大學(xué)衡陽醫(yī)學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)教研室，神經(jīng)科學(xué)研究所，神經(jīng)變性與認(rèn)知障礙衡陽市重點實驗室，衡陽 410013）

脂質(zhì)代謝是動物體內(nèi)重要且復(fù)雜的生化反應(yīng)，生物體內(nèi)的脂質(zhì)在相關(guān)酶的幫助下被消化吸收，合成分解，繼而被加工成機體所需的物質(zhì)，保證機體生理正常運作。脂質(zhì)代謝包括膽固醇代謝、脂肪代謝和磷脂代謝。當(dāng)體內(nèi)脂質(zhì)代謝穩(wěn)態(tài)被破壞時，脂質(zhì)代謝相關(guān)信號通路失調(diào)，血液中的甘油三酯（triglyceride，TG）、膽固醇、低密度脂蛋白（lowdensity lipoprotein，LDL）等水平升高，高密度脂蛋白（high-density lipoprotein，HDL）水平降低，導(dǎo)致高脂血癥、 肥胖、 動脈粥樣硬化（atherosclerosis，AS）的發(fā)生［1］。

長鏈非編碼RNA （long noncoding RNA，lncRNA）雖然不具備蛋白質(zhì)編碼能力，但能在轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)節(jié)靶基因的表達(dá)。目前大多數(shù)lncRNA 的功能尚不明確，但通過大量實驗，人們認(rèn)識到許多l(xiāng)ncRNA 在疾病發(fā)生和發(fā)展中的作用。比如在高脂血癥患者體內(nèi)，許多脂質(zhì)代謝相關(guān)的信號通路失調(diào)，導(dǎo)致血脂水平改變，而lncRNA作為信號分子在這些通路中發(fā)揮調(diào)節(jié)作用（表1），因而可以將其作為脂質(zhì)代謝相關(guān)疾病的治療靶點。本文綜合了一些近年lncRNA 與脂質(zhì)代謝相關(guān)的文章，以探討目前l(fā)ncRNA作為脂質(zhì)代謝疾病治療靶點的現(xiàn)狀以及未來的展望。

Table 1 LncRNAs and their roles in lipid metabolism表1 LncRNA及其在脂質(zhì)代謝中的作用

1 LncRNA的生物學(xué)功能

LncRNA 屬于非編碼RNA（noncoding RNA，ncRNA）的一種，長度大于200個核苷酸，不能編碼蛋白質(zhì)。隨著近幾年的深入研究，大量證據(jù)表明lncRNA 能在表觀遺傳、轉(zhuǎn)錄及轉(zhuǎn)錄后水平上調(diào)控基因表達(dá)，參與基因組印記、染色質(zhì)修飾、轉(zhuǎn)錄激活等多種重要的調(diào)控過程，在基因表達(dá)中發(fā)揮復(fù)雜而精確的調(diào)控作用。總的來說，lncRNA 作用模式主要分為以下4大類（圖1）：信號（signal）、誘餌（decoy）、支架（scaffold）、引導(dǎo)（guide）。而根據(jù)lncRNA 在染色體上與編碼基因的相對位置，可以將lncRNA 大致分為5 類：a.正義lncRNA（sense lncRNA）由蛋白質(zhì)編碼基因正義鏈轉(zhuǎn)錄，與位于同一鏈上蛋白質(zhì)編碼基因的至少一個外顯子重疊，且轉(zhuǎn)錄方向相同；b.反義lncRNA （antisense lncRNA）由蛋白質(zhì)編碼基因互補的DNA 鏈轉(zhuǎn)錄，其轉(zhuǎn)錄方向相反，并與正向基因至少有一個外顯子重疊；c.內(nèi)含子lncRNA（intronic lncRNA）位于蛋白質(zhì)編碼基因內(nèi)含子區(qū)域，且與其外顯子沒有重疊的轉(zhuǎn)錄本； d.雙向lncRNA （bidirectional lncRNA）與蛋白質(zhì)編碼基因共享啟動子，但轉(zhuǎn)錄方向與蛋白質(zhì)編碼基因相反；e.基因間lncRNA（long intergenic ncRNA，lincRNA）位于兩個蛋白質(zhì)編碼基因之間，能夠獨立轉(zhuǎn)錄［2］。近年的實驗表明，lncRNA 可以通過競爭結(jié)合共同的微RNA（microRNA，miRNA）反應(yīng)元件實現(xiàn)RNA 分子之間的調(diào)控，進(jìn)而調(diào)節(jié)靶基因信使RNA（messenger RNA，mRNA）的水平和功能，這種基因表達(dá)調(diào)控模式被稱為競爭性內(nèi)源RNA （competitive endogenous RNA，ceRNA）機制［3］。LncRNA 既可通過其獨特的二級結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)結(jié)合形成RNA-蛋白質(zhì)復(fù)合物，也能與多個RNA 相互作用形成復(fù)雜的基因表達(dá)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，對其他類型的RNA（比如miRNA 和mRNA）產(chǎn)生海綿吸附作用［4］，在轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后或表觀遺傳水平上發(fā)揮作用。

Fig.1 Modes of action for lncRNAs圖1 lncRNA的作用模式

2 LncRNA與膽固醇代謝

膽固醇不僅參與形成細(xì)胞膜，而且是合成膽汁酸（bile acid，BA）、維生素D 以及甾體激素的原料，是動物組織細(xì)胞不可缺少的重要物質(zhì)。膽固醇的穩(wěn)態(tài)是通過協(xié)調(diào)內(nèi)源性生物合成、膳食膽固醇攝取和BA合成過程中膽固醇的消耗來維持的。根據(jù)體內(nèi)膽固醇水平，脂肪酸（fatty acid，F(xiàn)A）或膽固醇合成途徑與膽固醇攝取或流出的途徑被激活。當(dāng)穩(wěn)態(tài)被破壞，血液中膽固醇的濃度過高時會導(dǎo)致高膽固醇血癥，進(jìn)一步造成AS、靜脈血栓形成、膽石癥等。根據(jù)美國心臟協(xié)會2022 年的報告［5］，心血管疾病和心血管系統(tǒng)異常（AS、冠狀動脈疾病、心肌梗死、心瓣膜病等）以及中風(fēng)在世界范圍內(nèi)帶來許多健康問題。

多種ncRNA，包括miRNA、環(huán)狀RNA 以及l(fā)ncRNA 等都具有調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝的功能，它們參與細(xì)胞脂質(zhì)代謝的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，調(diào)節(jié)關(guān)鍵基因的表達(dá)，在膽固醇和FA 生物合成、膽固醇逆向轉(zhuǎn)運以及脂質(zhì)儲存等多個代謝途徑中起作用［6］。例如，Guo等［7］發(fā)現(xiàn)，lncRNA ANRⅠL在冠心病患者血漿中水平升高，同時在AS 斑塊組織中異常高表達(dá)，F(xiàn)eng等［8］和Zhang 等［9］發(fā) 現(xiàn)，lncRNA MALAT1 和lncRNA H19 在不穩(wěn)定型心絞痛患者血漿中水平升高。AS 病變的進(jìn)展伴隨著lncRNA 的動態(tài)變化，Sun等［10］發(fā)現(xiàn)一種在晚期AS病變區(qū)域和巨噬細(xì)胞中高表達(dá)的lncRNA RAPⅠA。在小鼠體內(nèi)抑制RAPⅠA表達(dá)時，不僅能抑制AS的發(fā)展，并且對已經(jīng)形成的斑塊產(chǎn)生與阿托伐他汀相似的抗AS 作用。體外實驗表明，RAPⅠA 能作為ceRNA 競爭性結(jié)合miR-183-5p 并調(diào)控其下游靶點ⅠTGB1 從而產(chǎn)生抗AS作用。

2.1 LncRNA與膽固醇的合成

羥甲基戊二酸單酰輔酶A 還原酶（3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzyme A reductase，HMGCR）是膽固醇合成途徑中的限速酶，其活性會直接影響體內(nèi)膽固醇含量。Liu 等［11］在綠茶中發(fā)現(xiàn)一種天然物質(zhì)表沒食子兒茶素沒食子酸酯（epigallocatechin-3-gallate， EGCG）， 它 能 影 響lncRNA 的表達(dá)進(jìn)而調(diào)節(jié)膽固醇代謝，經(jīng)EGCG 處理后，細(xì)胞中l(wèi)ncRNA AT102202 表達(dá)明顯增加，HMGCR的mRNA水平則顯著下降，體內(nèi)膽固醇水平下降。

此前已有多種分子被證明參與膽固醇代謝，如核轉(zhuǎn)錄因子肝X 受體［12］（liver X receptor，LXR）、法尼醇X 受體（farnesoid X receptor，F(xiàn)XR）和膽固醇調(diào)節(jié)元件結(jié)合蛋白（sterol-regulatory element binding proteins，SREBP），以及清道夫受體CD36［13］，其中LXR 和SREBP 則是這些過程中最重要的調(diào)節(jié)因素［14-15］。LXR 是細(xì)胞和機體重要的膽固醇穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子，在膽固醇過量的情況下，LXR 活化誘導(dǎo)多個與膽固醇流出相關(guān)基因的表達(dá)，促進(jìn)FA 合成和膽固醇的酯化，并抑制低密度脂蛋白受體（low density lipoprotein receptor，LDLR）對膽固醇的攝取。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，小鼠肝臟中LXR 配體激活不僅促進(jìn)膽固醇的流出，也抑制膽固醇的生物合成。在高脂高膽固醇飲食等條件下激活LXR 時，肝臟中l(wèi)ncRNA LeXis 表達(dá)明顯增加，LeXis 能與異質(zhì)性核糖核蛋白RALY 結(jié)合并影響RALY 與DNA 之間的相互作用，在小鼠肝臟中充當(dāng)膽固醇合成基因的轉(zhuǎn)錄輔因子［16］。陳燕等［17］發(fā)現(xiàn)，在細(xì)胞中敲低lncRNA RLM時，AMP活化蛋白激酶（AMP-activated protein kinase，AMPK）磷酸化水平顯著下降。AMPK 可作用于SREBP-1c 的Ser372 磷酸化位點，抑制SREBP-1c的蛋白質(zhì)裂解和核易位，抑制肝中的脂質(zhì)生成。當(dāng)AMPK 磷酸化水平降低時，AMPK 活性降低，對SREBP-1c的抑制作用減弱，細(xì)胞中脂質(zhì)生成增加。膽固醇是生物膜的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和信號分子，其失調(diào)與人類各種疾病相關(guān)。Liu 等［18］發(fā)現(xiàn)，lncRNA SNHG6 通過增強FAS 相關(guān)因子家族成員2-哺乳動物雷帕霉素靶蛋白 （mammalian target of rapamycin，mTOR）在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-溶酶體接觸處的相互作用（圖2），增強膽固醇誘導(dǎo)的mTOR復(fù)合物1（mammalian target of rapamycin complex 1，mTORC1） 溶酶體的招募與激活，從而協(xié)調(diào)mTORC1 激酶級聯(lián)激活與細(xì)胞膽固醇生物合成，加速膽固醇驅(qū)動的非酒精性脂肪肝向肝細(xì)胞癌的發(fā)展。該研究表明，lncRNA SNHG6可能在細(xì)胞器相互作用中起紐帶作用，但由于目前RNA 熒光染色的局限性，lncRNA 在活細(xì)胞中細(xì)胞器間的動態(tài)分布很難探究，因此lncRNA在細(xì)胞器通訊中的作用尚不清楚。此外，lncRNA 是否可以與蛋白質(zhì)之外的其他生物分子結(jié)合，比如脂質(zhì)和葡萄糖，是否在細(xì)胞器上發(fā)揮重要的生理功能，也是一片未知的領(lǐng)域。

Fig.2 Graphic illustration of the located characterization of SNHG6 at endoplasmic recticulum-lysosome contact sites圖2 SNHG6在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-溶酶體接觸位點特征的圖解

2.2 LncRNA與膽固醇的逆向轉(zhuǎn)運

膽固醇逆向轉(zhuǎn)運（reverse cholesterol transport，RCT）是將膽固醇從外周細(xì)胞（主要是巨噬細(xì)胞）逆向轉(zhuǎn)運到循環(huán)中，隨后在肝臟中代謝并隨糞便排出（圖3），在AS 的治療中處于重要地位。ATP 結(jié)合盒轉(zhuǎn)運體A1 （ATP-binding cassette transporter A1，ABCA1） 和ATP 結(jié) 合 盒 轉(zhuǎn) 運 體G1 （ATP binding cassette transporter G1，ABCG1）是人轉(zhuǎn)運蛋白亞家族ABC的成員，ABCA1介導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)膽固醇流向載脂蛋白A1（apolipoprotein A1，apoA1），ABCG1 主要負(fù)責(zé)促進(jìn)膽固醇流出到成熟的HDL，而lncRNA 作為ABCA1 和ABCG1 表達(dá)的重要調(diào)節(jié)因子，在膽固醇穩(wěn)態(tài)和RCT中起著重要作用［19］。

Fig.3 The process of reverse cholesterol transport圖3 膽固醇逆向轉(zhuǎn)運的過程

LncRNA 的種類繁多，部分上調(diào)ABCA1 的表達(dá)使膽固醇流出增多。如Li等［20］發(fā)現(xiàn)，氧化低密度 脂 蛋 白 （oxidized-low density lipoprotein，ox-LDL）處理巨噬細(xì)胞后lincRNA DYN-LRB2-2的表達(dá)顯著增加。研究表明，DYN-LRB2-2能減少toll 樣受體2（toll-like receptor 2，TLR2）的表達(dá)，上調(diào)ABCA1 的表達(dá)從而增加巨噬細(xì)胞中的膽固醇流出。在巨噬細(xì)胞中，lincRNA DYN-LRB2-2 通過降低TLR2 的表達(dá)增加ABCA1 的表達(dá)及膽固醇的流出，起到抗AS的作用。Sallam等［21］在實驗中發(fā)現(xiàn)，另一種lncRNA MeXis 能通過LXR 上調(diào)ABCA1 的表達(dá)調(diào)節(jié)膽固醇流出。缺乏MeXis 基因的小鼠表現(xiàn)出組織選擇性的ABCA1 表達(dá)降低。實驗證明，MeXis 促進(jìn)核受體輔激活劑DDX17 的協(xié)同激活作用，以增強LXR介導(dǎo)的ABCA1表達(dá)。除此之外，Zhao等［22］發(fā)現(xiàn)，lncRNA PCA3在泡沫細(xì)胞中表達(dá)減少，同時miR-140-5p 表達(dá)明顯上調(diào)。研究發(fā)現(xiàn)，lncRNA PCA3作為分子海綿與miR-140-5p結(jié)合，增加調(diào)節(jié)因子RFX7 的表達(dá)，RFX7 進(jìn)一步與ABCA1 啟動子區(qū)域結(jié)合并上調(diào)其在巨噬細(xì)胞中的表達(dá)，增加膽固醇流出。

另一部分lncRNA 減少ABCA1 或ABCG1 的表達(dá)，減少膽固醇流出并促進(jìn)AS。如lncRNA kcnq1ot1，一種位于kcnq1 基因座的反義lncRNA，在AS 小鼠主動脈和荷載脂質(zhì)的巨噬細(xì)胞中表達(dá)顯著增加［23］。kcnq1ot1 過表達(dá)升高小鼠主動脈和巨噬細(xì)胞中組蛋白去乙?；?（histone deacetylase 3，HDAC3）的水平，抑制ABCA1的表達(dá)，減少巨噬細(xì)胞中膽固醇流出。Tang 等［24］發(fā)現(xiàn)，lncRNA ZFAS1 在ox-LDL 誘導(dǎo)形成的泡沫細(xì)胞中表達(dá)明顯上調(diào)，ZFAS1的過表達(dá)加速炎癥反應(yīng)并阻礙膽固醇流出。生物信息學(xué)分析確定ZFAS1 作為ceRNA，通過海綿吸附效應(yīng)與miR-654-3p 結(jié)合，調(diào)節(jié)ADAM10 和RAB22A 的 表 達(dá)。ADAM10 是 一 種 膜表面蛋白，RAB22A則是一種免疫調(diào)節(jié)因子，它們表達(dá)增多時減少膽固醇流出并且促進(jìn)AS 的炎癥反應(yīng)。

脂蛋白脂肪酶（lipoprotein lipase）能分解脂蛋白中的TG，也分解磷脂如卵磷脂、磷脂酰乙醇胺，并促使脂蛋白之間轉(zhuǎn)移膽固醇、磷脂及載脂蛋白。Zhen 等［25］發(fā)現(xiàn)，在巨噬細(xì)胞來源的泡沫細(xì)胞中，lncRNA DAPK1-ⅠT1 和LPL 表達(dá)上調(diào)，DAPK1-ⅠT1通過DAPK1-ⅠT1/miR590e3p/LPL 軸下調(diào)巨噬細(xì)胞中ABCA1 和ABCG1 的蛋白質(zhì)水平，并且在使用小干擾RNA（small interfering RNA，siRNA）敲除脂蛋白脂肪酶的表達(dá)后消除了這一效應(yīng)。血管平滑肌細(xì)胞（vascular smooth muscle cell，VSMC）來源的泡沫細(xì)胞在AS的發(fā)生發(fā)展中扮演著重要的作用，Cai 等［26］在對冠狀動脈疾病患者和健康對照組的VSMC 之間lncRNA 表達(dá)的差異進(jìn)行研究時，發(fā)現(xiàn)lncRNA ENST00000602558.1 與ABCG1的表達(dá)相關(guān)，ENST00000602558.1 過表達(dá)下調(diào)ABCG1 mRNA 和蛋白質(zhì)水平，使ABCG1 介導(dǎo)的膽固醇從VSMC 流向HDL 減少，增加VSMC 中的脂質(zhì)積累。進(jìn)一步實驗表明，ENST00000602558.1與p65結(jié)合，調(diào)節(jié)ABCG1的表達(dá)和ABCG1介導(dǎo)的VSMC 膽固醇流出。Xu 等［27］發(fā)現(xiàn)，在用ox-LDL處理體外培養(yǎng)的VSMC 和巨噬細(xì)胞后，lncRNA AC096664.3 的表達(dá)明顯降低。研究發(fā)現(xiàn)，ox-LDL通過AC096664.3/PPAR-γ/ABCG1 通路促進(jìn)VSMC中脂質(zhì)累積，加速AS的發(fā)展。

續(xù)表1

2.3 LncRNA與膽固醇的吸收

血漿中LDL 攜帶運輸膽固醇，在肝臟中由肝細(xì)胞膜上的LDLR介導(dǎo)內(nèi)吞作用進(jìn)入細(xì)胞。當(dāng)胞內(nèi)膽固醇過高時，可抑制LDLR的生成，減少血液中膽 固 醇 的 攝 取。 Ray 等［28］發(fā) 現(xiàn)， lncRNA BM450697 作為LDLR 的內(nèi)源性表觀遺傳調(diào)節(jié)因子，使用siRNA 沉默BM450697 時會導(dǎo)致LDLR 活化，此外，他們還發(fā)現(xiàn)ɑ-N-乙酰半乳糖胺與兩個si-BM450697結(jié)合時，可以直接靶向作用于肝細(xì)胞中的BM450697并增強膽固醇的攝取。Reddy等［29］發(fā)現(xiàn)，糖尿病db/db 小鼠骨髓源性巨噬細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄組中多種lncRNA 的表達(dá)水平發(fā)生改變。其中l(wèi)ncRNA E330013P06 在db/db 和飲食誘導(dǎo)的胰島素抵抗2型糖尿病小鼠的巨噬細(xì)胞中表達(dá)上調(diào)，但在1型糖尿病小鼠中未見上調(diào)。巨噬細(xì)胞中E330013P 06 的過度表達(dá)誘導(dǎo)炎癥基因的表達(dá)，炎癥反應(yīng)增強，并通過上調(diào)清道夫受體CD36 的表達(dá)增加ox-LDL 的吸收，促進(jìn)泡沫細(xì)胞的形成。另外，Wang 等［30］發(fā)現(xiàn)，與ox-LDL 共同孵育的巨噬細(xì)胞中l(wèi)ncRNA NEAT1 顯著增加，同時miR-342-3p 降低。沉默巨噬細(xì)胞中的NEAT1，CD36的表達(dá)水平降低，總膽固醇（total cholesterol，TC）、TG 水平下降，巨噬細(xì)胞凋亡受到抑制且巨噬細(xì)胞吸收膽固醇的能力下降。此外，在細(xì)胞實驗中，沉默NEAT1 時白介素-6、白介素-1β、環(huán)氧化酶2 和腫瘤壞死因子-α 蛋白水平下降，炎癥反應(yīng)受到抑制。NEAT1 以海綿吸附的方式減少巨噬細(xì)胞中的miR-342-3p，增強炎癥反應(yīng)和膽固醇吸收。

內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙和VSMC 異常增殖是AS 斑塊形成的重要原因，眾多證據(jù)表明，ncRNA，特別是lncRNA 和miRNA 在VSMC 功能改變、膽固醇的轉(zhuǎn)運功能障礙以及斑塊形成，到斑塊不穩(wěn)定破裂等一系列AS 進(jìn)程中起著至關(guān)重要的作用。Zhong 等［41］發(fā)現(xiàn)， lncRNA MⅠAT 可以通過海綿吸附miR-181b 增強STAT3 的表達(dá)，促進(jìn)VSMC 的增殖，形成AS 早期病理基礎(chǔ)。與穩(wěn)定的AS 斑塊相比，不穩(wěn)定斑塊中l(wèi)ncRNA CCL2 表達(dá)上調(diào)［42］，此外，Khyzha 等［42］還發(fā)現(xiàn)，lncRNA CCL2 通過與RNA結(jié)合蛋白（HNRNPU和ⅠGF2BP2）相互作用，改變CC 趨化因子配體2 的mRNA 水平，形成慢性炎癥。因此，使用抑制劑阻斷l(xiāng)ncRNA與相互作用的蛋白質(zhì)復(fù)合物結(jié)合可能是一種靶向lncRNA而不影響其表達(dá)水平的治療手段。lncRNA Nron 是Du等［43］發(fā)現(xiàn)的AS 斑塊穩(wěn)定性調(diào)控因子。VSMC中， Nron表達(dá)降低時抑制AS的發(fā)展，有利于斑塊的穩(wěn)定。研究發(fā)現(xiàn)，Nron 可特異性結(jié)合并調(diào)控NFATc3 的表達(dá)，抑制VSMC 的增殖并促進(jìn)其凋亡。此外，Nron 增加VSMC 中血管內(nèi)皮生長因子的生產(chǎn)和分泌，它作為一種旁分泌因子增強斑塊內(nèi)血管生成，增加斑塊的不穩(wěn)定性?？傊?，近期的研究結(jié)果表明，lncRNA在AS斑塊的發(fā)生發(fā)展整個過程中起著重要的調(diào)控作用。但對于大多數(shù)lncRNA的具體作用方式尚不完全清楚，需要進(jìn)一步的研究來了解lncRNA在AS中的復(fù)雜作用。

2.4 LncRNA與膽汁酸排泄

BA 是膽汁的重要成分，在脂肪代謝中起著重要作用，也是調(diào)節(jié)體內(nèi)膽固醇和TG水平的關(guān)鍵信號分子，過量的膽固醇可由BA排出，此過程由核受體FXR介導(dǎo)，F(xiàn)XR是一種調(diào)節(jié)BA穩(wěn)態(tài)、糖脂代謝和肝再生的核激素受體，BA是其天然配體，參與調(diào)控維持代謝穩(wěn)態(tài)，調(diào)節(jié)BA 合成的相關(guān)基因，包括甾醇12a-羥化酶（Cyp8b1）和25 羥基膽固醇7α-羥化酶（Cyp7a1）。

Li 等［31］在 小 鼠 體 內(nèi) 發(fā) 現(xiàn) 富 集 于 肝 臟 的lncRNA LSTR，敲除LSTR 后apoC2 表達(dá)增加，導(dǎo)致脂蛋白脂肪酶激活，血漿TG 水平顯著降低。LSTR 與RNA 結(jié)合蛋白TDP-43 形成分子復(fù)合物，調(diào)節(jié)BA 合成途徑中關(guān)鍵酶Cyp8b1 的表達(dá)，通過FXR 誘導(dǎo)apoC2 的表達(dá)。LSTR 調(diào)節(jié)TDP-43/FXR/apoC2 軸維持全身脂質(zhì)穩(wěn)態(tài)。LncRNA H19 是最早被描述為癌胚轉(zhuǎn)錄物的lncRNA之一，在胚胎期保持高水平表達(dá)，但出生后在包括肝臟在內(nèi)的大多數(shù)組織中迅速減少。H19 的異常高表達(dá)在包括肝損傷、脂肪肝、纖維化和肝癌在內(nèi)的肝臟疾病的發(fā)病機制中至關(guān)重要［44］。H19 在膽汁淤積性肝病患者和動物疾病模型的肝臟中表達(dá)上調(diào)，意味著這種lncRNA 在進(jìn)行性BA 代謝失調(diào)所致肝病中具有重要作用?？沟蛲龅鞍譈cl2 誘導(dǎo)caspase 8 降解小異二聚體伴侶（small heterodimer partner，SHP），導(dǎo)致H19表達(dá)增強，促進(jìn)膽管結(jié)扎誘導(dǎo)小鼠的肝纖維化和BA 水平的升高，導(dǎo)致膽汁淤積性肝硬化［32］。LncRNA MEG3在之前的研究中被證明是一種潛在的腫瘤抑制因子，但它對于肝臟代謝的調(diào)節(jié)仍然不清楚。Zhang 等［33］發(fā)現(xiàn)，RNA 結(jié)合蛋白聚嘧啶束結(jié)合蛋白1（polypyrimidine tract-binding protein 1，PTBP1）與MEG3之間存在相互作用。小鼠肝臟中MEG3 過度表達(dá)導(dǎo)致SHP mRNA 快速降解和膽汁淤積性肝損傷，同時伴有BA穩(wěn)態(tài)的破壞、肝中各種酶的升高以及BA 合成酶和代謝基因的失調(diào)。MEG3 募集PTBP1 使SHP mRNA 不穩(wěn)定，從而導(dǎo)致膽汁淤積。SHP則以反饋調(diào)節(jié)的方式抑制CREB介導(dǎo)的MEG3表達(dá)的激活。

2.5 LncRNA與脂質(zhì)代謝疾病

脂類物質(zhì)在體內(nèi)合成、分解、消化、吸收、轉(zhuǎn)運發(fā)生異常，使各組織中脂質(zhì)囤積，從而影響身體機能。脂質(zhì)代謝紊亂通常會引起高脂血癥、肥胖、非酒精性脂肪肝（non-alcoholic fatty liver disease，NAFLD）、AS 等疾病。肝臟脂質(zhì)堆積過多可導(dǎo)致NAFLD，Guo 等［45］研 究 表 明，NAFLD 模 型 中l(wèi)ncRNA HOTAⅠR 水平上調(diào)，且其上調(diào)顯著增加血液中TG 和TC 的水平。HOTAⅠR 與miR-130b-3p 結(jié)合，進(jìn)一步調(diào)節(jié)ROCK1、AMPK2α 的水平，敲低ROCK1 可以通過激活A(yù)MPK 信號抑制脂質(zhì)積累。Matboli 等［46］利用生物信息學(xué)與NAFLD 動物模型構(gòu)建一個lncRNA-miRNA-mRNA 調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，最終結(jié)果揭示了一個由6 個mRNA（YAP1、FOXA2、AMOTL2、 TEAD2、 SMAD4 和NF2）、 2 個miRNA （miR-650、 miR-1205） 和2 個lncRNA（RPARP-AS1、SRD5A3-AS1） 在NAFLD 發(fā) 病 機制中發(fā)揮重要的共調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)作用。它們在NAFLD與正常對照組之間具有顯著差異，并與疾病的發(fā)病機制密切相關(guān)。構(gòu)建該網(wǎng)絡(luò)在將來可能用作NAFLD的診斷或治療效果的生物標(biāo)志物。

LncRNA與脂質(zhì)代謝疾病密切相關(guān)，目前針對NAFLD、AS 發(fā)病機制與lncRNA 的研究較多，且取得一定進(jìn)展，lncRNA 通過海綿吸附作用調(diào)節(jié)miRNA 的表達(dá)進(jìn)一步調(diào)節(jié)其下游mRNA 與炎癥因子等蛋白質(zhì)的翻譯并影響機體正常機能。

3 LncRNA與脂肪酸代謝

FA是重要的供能物質(zhì)，多余的FA儲存在脂肪細(xì)胞中，必要時可以為機體提供能量；同時FA 也是細(xì)胞膜中磷脂的重要成分，調(diào)節(jié)細(xì)胞膜的流動性［47］。Lan 等［34］發(fā)現(xiàn)，lncRNA HC 參與肝臟游離脂肪酸（free fatty acid，F(xiàn)FA）和TG 的代謝。HC過表達(dá)抑制肝細(xì)胞脂滴的形成；敲除HC促進(jìn)肝細(xì)胞脂肪蓄積，TG 濃度升高。在FFA 處理的細(xì)胞和高膽固醇飲食的大鼠肝臟中，PPAR-γ 表達(dá)增多，且其表達(dá)量與HC 的表達(dá)呈負(fù)相關(guān)，miR-130b-3p的表達(dá)則與HC 一致。在高脂血癥大鼠體內(nèi)，HC與miR-130b-3p表達(dá)減少，PPAR-γ的表達(dá)增加，大鼠肝臟中TG 濃度升高。這一發(fā)現(xiàn)揭示出HC 在肝臟脂質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)中的作用，為治療脂質(zhì)紊亂提供一個可能的靶點。此外，陳絲等［35］發(fā)現(xiàn)，中藥制劑香砂六君子湯能夠產(chǎn)生與辛伐他汀類似的抗AS效果。香砂六君子湯喂食小鼠肝臟中HC，miR-130b 表達(dá)明顯降低，香砂六君子湯組和辛伐他汀組 小 鼠 肝 臟 中PPAR-γ、 ABCA1、 ABCG1、ABCG5、ABCG8的mRNA及蛋白質(zhì)水平呈上升趨勢，其中，香砂六君子湯組小鼠肝臟LXR mRNA及蛋白質(zhì)表達(dá)明顯升高。香砂六君子湯可能通過影響HC/miR-130b 調(diào)節(jié)PPAR-γ 介導(dǎo)的膽固醇代謝過程改善apoE-/-小鼠肝臟脂質(zhì)沉積，進(jìn)而起到防治AS 的作用。LncRNA MALAT1 是最早發(fā)現(xiàn)的在癌癥中具有指定作用的lncRNA 之一。經(jīng)研究，MALAT1 的表達(dá)在多種癌癥中均上調(diào)，其過表達(dá)與腫瘤生長和轉(zhuǎn)移相關(guān)，參與RNA 剪接和轉(zhuǎn)錄調(diào)控，然而，由MALAT1 調(diào)控的基因表達(dá)情況仍不清楚。最新研究中，Wang等［36］采用轉(zhuǎn)錄組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)相結(jié)合來探尋MALAT1 基因敲除在肝細(xì)胞癌細(xì)胞中誘導(dǎo)的基因表達(dá)變化，并鑒定了2 662個差異表達(dá)轉(zhuǎn)錄本和1 149 個差異表達(dá)蛋白質(zhì)。MALAT1 的下調(diào)降低AMPK 信號傳導(dǎo)和不飽和FA生物合成途徑中多個基因的豐度。進(jìn)一步的研究表明，MALAT1 敲除降低這些脂質(zhì)代謝相關(guān)基因的表達(dá)水平而抑制葡萄糖攝取和脂肪生成，這有助于MALAT1在腫瘤細(xì)胞增殖和侵襲中發(fā)揮作用。

4 LncRNA與脂蛋白形成

ApoA1 是血漿中HDL 的主要組成成分，與ABCA1 共同介導(dǎo)細(xì)胞中的膽固醇流出。大多數(shù)lncRNA 是天然反義轉(zhuǎn)錄物，它們與相應(yīng)的mRNA結(jié)合，調(diào)節(jié)細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中基因的表達(dá)［48］。LncRNA APOA1-AS是Wang等［37］發(fā)現(xiàn)的一種反義轉(zhuǎn)錄物，在人類和猴子體內(nèi)作為順式作用的負(fù)轉(zhuǎn)錄調(diào)節(jié)因子。沉默APOA1-AS 促進(jìn)apoA1基因表達(dá)，鑒于apoA1 在介導(dǎo)細(xì)胞膽固醇流出中的作用，APOA1-AS可能作為治療AS的一個重要靶點。

與APOA1-AS 對apoA1 的負(fù)調(diào)節(jié)作用相反，lncRNA APOA4-AS 是apoA4 表達(dá)的正調(diào)節(jié)因子［38］，apoA4是HDL和富含TG的脂蛋白顆粒的組成成分。ApoA4 和APOA4-AS 在脂肪肝和ob/ob 小鼠肝臟中表達(dá)上調(diào)。APOA4-AS的肝臟特異性缺失降低apoA4 的表達(dá)，導(dǎo)致ob/ob 小鼠血清TC 和TG濃度降低。進(jìn)一步的研究表明，APOA4-AS可以與HuR蛋白相互作用從而穩(wěn)定apoA4基因，HuR的敲除顯著下調(diào)apoA4和APOA4-AS的表達(dá)。

5 LncRNA與磷脂

磷脂是生物膜的主要構(gòu)成部分，分甘油磷脂和鞘磷脂兩類。磷脂在細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中發(fā)揮多種作用，如蛋白激酶/磷酸酶和磷脂參與細(xì)胞外信號通過細(xì)胞膜向細(xì)胞內(nèi)傳遞的過程。

磷脂酰肌醇-3,4,5-三磷酸（phosphatidylinositol 3,4,5-trisphosphate，PⅠP3）可 由 磷 酸 肌 醇-3-激 酶（phosphoinositide 3-kinase，PⅠ3K）分解產(chǎn)生，且能夠作為第二信使參與細(xì)胞外的信息傳遞至細(xì)胞內(nèi)的信號通路。許多疾病比如癌癥的發(fā)生都與PⅠ3K和其下游蛋白激酶B （protein kinase B，PKB/AKT）的激活有關(guān)。Lin 等［39］發(fā)現(xiàn)，長基因間非編碼RNA LⅠNK-A能與PⅠP3直接結(jié)合，并在表皮生長因子的刺激下促進(jìn)AKT 激活。LⅠNK-A 介導(dǎo)的AKT 過度激活會導(dǎo)致腫瘤發(fā)生，對AKT 抑制劑產(chǎn)生耐藥性。此外，Meta分析顯示，LⅠNK-A、AKT磷酸化與乳腺癌或肺癌病人的不良預(yù)后之間存在相關(guān)性。

脂質(zhì)代謝失調(diào)與腫瘤的發(fā)生和復(fù)發(fā)相關(guān)，因此腫瘤細(xì)胞表現(xiàn)出細(xì)胞代謝水平的明顯變化［49］。鞘氨醇激酶（sphingosine kinase，SphK）是一種脂質(zhì)激酶， 其在鞘氨醇1 磷酸（sphingosine 1 phosphate，S1P）磷酸化中的重要作用調(diào)節(jié)細(xì)胞脂質(zhì)穩(wěn)態(tài)。SphK/S1P 的作用包括阻止細(xì)胞凋亡、保護(hù)線粒體系統(tǒng)、維持血管生成和減少炎癥［50-51］，這些雖是細(xì)胞的正常功能，但如果沒有加以控制，可能會成為癌癥形成的基礎(chǔ)。LncRNA HULC是一種在肝癌細(xì)胞中高表達(dá)的lncRNA，Lu 等［40］發(fā)現(xiàn)，HULC能夠增強腫瘤血管生成，并且其水平在肝細(xì)胞癌患者中與SphK1 及其產(chǎn)物S1P 的水平呈正相關(guān)，si-SphK1明顯阻斷了HULC增強血管生成的效應(yīng)。HULC 通過轉(zhuǎn)錄因子E2F1 激活肝癌細(xì)胞中SphK1 的啟動子，其具體機制是HULC 與E2F1 的3'-UTR 區(qū)域堿基互補配對，隔絕miR-107 與E2F1的結(jié)合，增加E2F1 的表達(dá)，進(jìn)而增加SphK1 的表達(dá)。綜上所述，HULC 通過miR-107/E2F1/SPHK1信號促進(jìn)肝癌中的腫瘤血管生成。

6 總結(jié)與展望

近幾年，得益于基因測序技術(shù)迅猛發(fā)展，人們對lncRNA的了解更深一步，第二代測序技術(shù)已發(fā)展成熟，高通量、低成本的特點使其在大規(guī)模測序工作中廣泛應(yīng)用，第三代甚至第四代測序技術(shù)不僅彌補了第二代測序讀長相對較短的缺陷，而且可以直接檢測RNA序列和甲基化序列［52］。慢病毒和腺病毒介導(dǎo)的lncRNA過表達(dá)或敲除可以幫助研究人員認(rèn)識目標(biāo)lncRNA 的功能，CRⅠSPR/Cas9 基因靶向工具也可用于抑制lncRNA的表達(dá)。

LncRNA 在脂質(zhì)代謝中的作用已逐漸被闡明，這些lncRNA是脂質(zhì)代謝疾病的潛在治療靶點（表1），然而對lncRNA在脂質(zhì)代謝調(diào)節(jié)中的理解大部分?jǐn)?shù)據(jù)都來自體外研究，但由于lncRNA序列保守性較低，大多數(shù)lncRNA 表現(xiàn)出明顯的物種特異性，例如人類和小鼠之間，而lncRNA除了基本的基因序列外，還存在影響其功能活性的高級結(jié)構(gòu)，所以lncRNA的生物學(xué)效應(yīng)一直難以證實。目前已有研究證明lncRNA可在血液中檢測到，這使其有望發(fā)展成為疾病的生物標(biāo)志物，然而lncRNA可能涉及許多不同的信號通路，導(dǎo)致結(jié)果受到干擾。

雖然目前對于lncRNA 與脂質(zhì)代謝的研究已取得部分進(jìn)展，但相關(guān)領(lǐng)域研究仍面臨著一些難題。a.LncRNA與脂質(zhì)代謝在體內(nèi)存在一個復(fù)雜的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，同一種lncRNA可能在不同方面發(fā)揮不同的作用，如前文所提到的lncRNA NEAT1除了在心血管系統(tǒng)疾病中影響膽固醇的吸收外，Hu等［53］發(fā)現(xiàn)FFA 促進(jìn)NEAT1 的表達(dá)，NEAT1 作為分子海綿減少miR-212-5p 的表達(dá)，進(jìn)一步導(dǎo)致谷氨酸受體GRⅠA3 表達(dá)增多，促進(jìn)脂質(zhì)累積并最終導(dǎo)致非酒精性脂肪肝的發(fā)生。如果貿(mào)然敲除特定lncRNA，可能并不一定會得到想要的結(jié)果。b.除之前發(fā)現(xiàn)的lncRNA 4 種作用模式之外，最新研究也發(fā)現(xiàn)一些lncRNA 其 他 的 作 用 模 式。如Liu 等［18］發(fā) 現(xiàn)，lncRNA SNHG6增強FAF2-mTOR在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)-溶酶體接觸處的相互作用。如何觀察lncRNA在活細(xì)胞中細(xì)胞器間的動態(tài)分布也是目前面臨的一個巨大挑戰(zhàn)。c.此外，近年來線粒體ncRNA 在各種疾病調(diào)控過程中的重要作用也逐漸被發(fā)現(xiàn)［54］，對線粒體基因組編碼的ncRNA 的研究或許會成為一個新的挑戰(zhàn)。