微小RNA在卵巢早衰中的研究概况及应用前景

祝雨田 张副兴 丁彩飞

【摘要】微小RNA（microRNA，简写为miRNA）是一类真核生物内源性小分子单链RNA（核糖核酸），长约21～25个核苷酸的非编码RNA，通过结合到mRNA的3非编码区（3UTR），降解mRNA或者抑制其翻译过程，从而抑制转录后基因表达。研究发现miRNA在妇科肿瘤、多囊卵巢综合征、子宫内膜异位症等疾病均有表达且起到了重要作用，最新研究发现miRNA在卵巢早衰发生发展过程中起到了重要作用，本文对miRNA在卵巢早衰研究中的进展及应用前景做如下报道。

【关键词】卵巢早衰；微小RNA

【中图分类号】R71175【文献标志码】A

卵巢早衰（premature ovarian failure，POF）指女性40岁前由于卵巢功能衰退而引发闭经，激素特征为高促性腺激素水平，特别是FSH升高，FSH>40U/L，伴雌激素水平下降，与遗传因素、病毒感染、自身免疫性疾病、代谢性疾病、医源性损伤等有关[1]。其发病率约为1%（1/100），青少年患者在所有卵巢早衰患者中所占的比率约为25%，多为不可逆的病理过程，多致不孕[2]。30岁发生卵巢早衰的几率约为1/1000，20岁发生卵巢早衰的几率约为1/10，000，原发性卵巢早衰的发生率约为1/100，000[3-5]，据文献报道，中国人的卵巢早衰发生率约为05%[3]，卵巢早衰给尚未生育的患者带了极大的困扰。因此卵巢早衰的早期诊断较为重要。

卵巢早衰其病理机制较为复杂，涉及卵泡耗竭（原始卵泡数量不足、卵泡闭锁加速）、卵泡功能异常（特发性卵泡功能异常，染色体与基因因素）等[6]。而微小RNA（miRNA）在卵巢早衰过程中起到了重要作用，为进一步了解卵巢早衰的机制提供了新的思路。

1miRNA在卵巢的生长发育衰老等过程中起到了重要的作用

自1993年Ambro和Ruvkun实验室发现miRNA至今的短短20年内，国内外对miRNA做了深入的研究[7]。研究发现在女性生殖系统中的各个器官均有丰富的miRNA表达，先后发现了若干呈高水平表达的miRNA，其中miR-26a、miR-125b、let7c等在卵巢中的表达量最为丰富[8]。卵巢生长发育衰老的各个阶段，均有相应的miRNA的表达，所起的作用也不尽相同。

研究表明miRNA在卵泡生长和排卵过程中起重要作用。国外学者先后在新出生的小鼠卵巢中发现miR-26a、let7c、miR-709有大量的表达，表明miRNA可能与卵巢的生长发育有着密切的关系[9]；研究发现，miR-503在卵泡生长过程中呈低表达，而在排卵前呈高表达，表明miRNA可能与排卵有密切关系。

研究表明miRNA可调节卵巢细胞甾体激素的合成[10]。如miR-17-5p、let7b的缺乏可导致黄体功能不足，从而影响受孕[11]；而miR-18、miR-24、miR-32、miR-25、miR-132、miR-182的高表达可造成孕激素表达的提高[10]。

研究表明miRNA可调节卵巢细胞增生和凋亡[12]。如miR-26a在子宫、子宫颈、输卵管、卵巢等组织均呈高水平表达，可发挥抑制增生和肿瘤生长的作用[13]；排卵后，LH诱导颗粒细胞向黄体细胞转化，产生有功能的黄体的过程中，必须抑制细胞凋亡的产生。研究发现，将miR-21的表达量降低至其基础表达量的1/27时，颗粒细胞发生凋亡，不能转化为有功能的黄体，说明miRNA可调节颗粒细胞的凋亡[14]。

miRNA还起到了其他重要作用，如对卵巢黄体功能的调节等。同时诸多因子如生殖激素对miRNA的表达也起到了调节作用。miRNA、靶基因、转录后调节网络三者在卵巢早衰中一同起到了重要调节作用。

2miRNA在卵巢早衰发生发展过程中的相关研究进展

研究表明卵巢早衰患者miRNA表达谱与正常人比较，存在差异。Yan等[15]研究发现卵巢早衰患者血清miRNA表达谱与正常妇女miRNA表达谱存在差异，其中有10种microRNA显著升高（miR-202， miR-146a， miR-125b-2*， miR-139-3p， miR-654-5p， miR-27a， miR-765， miR-23a， miR-342-3p及miR-126），2种microRNA显著降低（let-7c及miR-144）。随着研究的进一步深入，必将筛选出越来越多的与卵巢早衰相关的miRNA。

miRNA表达的缺失可造成卵巢早衰的形成。miR-290-295是哺乳动物特有的miRNA片段，在鼠早期胚胎和胚胎生殖干细胞中有特殊表达，Medeiros等[16]研究证实miR-290-295在胚胎发育中起重要作用。在miR-290-295缺失的存活胚胎中，雌鼠的生育能力受到损害。这种生育能力损害起源于转移的原始生殖细胞的缺陷（雌雄突变鼠中出现概率相同）。雌性miR-290-295-/-鼠不育无法恢复，其原因归结于卵巢早衰（雄性鼠生育能力可以恢复，因为其生殖细胞较长的增殖生命周期）。

随着对脆性X综合症基因FMR1（Fragile X mental retardation）基因了解的不断加深，miRNA可能与卵巢早衰相关。脆性X综合症是遗传性智力低下的最常见的原因，其症状由大量CGG三磷酸腺苷重复序列引起。小样本流行病学研究表明55～200次的CGG重复序列可能是卵巢早衰的原因之一[17， 18]。脆性X综合征蛋白FMRP（Fragile X mental retardation protein）是一种RNA相关蛋白，FRMP可通过与miRNA相互作用调节mRNA转录[19]，在蛋白质合成水平调节很多基因的表达[20]。但目前没有实验证据表明FMR1突变干扰miRNA的作用，三者关系有待进一步研究。

研究人员对miRNA在卵巢中的作用机制进行了相关研究。miRNAs在POF患者血清中的异常表达，可能通过不同的信号通路起到了调节颗粒细胞的增生和凋亡作用。Yan等[15]研究发现人卵巢颗粒细胞在转染pre-miR-23a后，XIAP蛋白、Caspase-3蛋白的表达量下降，而裂解Caspase-3蛋白表达增加，同时伴凋亡增加，说明miR-23a在POF患者血清中显著升高，其可能通过减少XIAP蛋白的表达起到了调节凋亡的作用。

miR-181a在POF患者血清中也显著升高，而miR-181a与活化素受体ⅡA（Activin Receptor ⅡA）之间存在相互作用，主要表现为miR-181a通过下调acvr2α的表达从而抑制活化素诱导的颗粒细胞增生，使我们对转录后水平卵泡发育的机制有了进一步的认识，而此机制可能涉及卵巢早衰的病理过程[21]。随着研究的逐步深入，必将从miRNA角度进一步阐明该病的发病机制。

Rah H等[22]研究了miRNA本身多态性是否影响罹患卵巢早衰的风险，通过对136例POF患者和234例正常患者基因样本中3种miRNA单核苷酸多态性的基因分型，发现miR-146和miR-196a2基因间交互作用可能参与卵巢早衰的发生发展。

3展望

研究发现miRNA在肿瘤、心血管疾病、自身免疫性疾病、神经变性等疾病患者组织中有着广泛的表达，而血浆（血清）、唾液、尿液中的中miRNA可以作为标记物，避免了穿刺等创伤性诊断过程，在疾病的诊断中有极大的价值，同时可应用于治疗疗效及疾病预后的判别，疾病相关miRNA在今后医学的发展过程中有极大的可能成为潜在的治疗靶点[23]。

随着研究的进一步深入，必将筛选出越来越多的与卵巢早衰相关的特异性miRNA。miRNA在卵巢早衰中具有一定的应用价值。

探究其发病机制：可以通过研究建立miRNA的表达谱的改变、蛋白质合成的异常这两者的相关性，从而阐明该病的发病机制，以此可推测各类病因对该病所产生的影响，进而有助于该病的治疗。

早期诊断：一项研究表明50%的卵巢早衰患者在确诊前已经在至少3位临床医生处就诊过，且25%患者作出卵巢早衰的诊断至少经历5年，可见卵巢早衰的早期诊断较为困难[24]。目前该病的诊断尚没有统一的国际标准，导致临床对该病的诊断较为混淆[25]。目前阴道超声检查在女性生殖器官检查中被广泛应用，但阴道超声准确性仍然不足，有一定局限性。腹腔镜下卵巢活检对POF的诊断有一定意义。但卵巢组织活检在临床工作中较难实施，而且卵泡结构的缺失也不能绝对预测卵巢功能的丧失。临床上使用较多的诊断方法是检测POF患者的血清激素值，包括卵泡刺激素、雌二醇、抑制素B及抗苗勒管因子等。但临床上患者往往是在出现明显症状后才就诊，错过了该病的早期治疗时机，而其他的诊断方法都有一定的局限性。自身抗体检测包括抗甲状腺抗体、抗卵巢抗体、抗肾上腺素抗体等。目前对免疫抗体的诊断意义尚存在争论。而通过测定卵巢早衰特异性miRNA可以对该病做出早期诊断，可提前预防或治疗，从而延缓该病的发病进程。

治疗疗效的检测：当前临床上普遍以患者自觉潮热、出汗、失眠、心悸等低雌激素的症状减轻，生殖器萎缩改善及性生活逐渐恢复正常，月经来潮或妊娠分娩作为疗效的判定标准。这其中不乏主观因素。而通过患者检测miRNA的表达谱，相对可以更为客观地（或定量地）评价治疗的疗效。

判断该病的预后：卵巢早衰患者miRNA表达谱与正常人差异的大小可用于参考POF的发病严重程度以及该病的预后好坏。

对于POF的诸多并发症，如心血管疾病、骨质疏松、糖尿病、植物神经紊乱等的预防，探究miRNA的表达谱也具有重大的参考意义。

目前对miRNA的研究主要集中在对miRNA表达的筛查，而对其调节作用及作用特点研究较少。特征性miRNA、靶基因、转录后调节网络的不断发现，越来越说明其作用的广泛性、重要性。一旦卵巢早衰相关miRNA及其作用靶点被发现，这些小分子潜在的临床应用就摆在了科学研究的前沿，这些研究必将带来治疗策略的改变和很好的治疗效果[26]。

根据目前对miRNA的认识，可以预见，未来miRNA必将广泛应用于临床，但仍然还有很长的路要走。

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