综述miRNA在2型糖尿病中的研究进展
2017-03-07马悦涵张京玲
马悦涵,张京玲⋆
(1.滨州医学院,山东 滨州 256603;2.临沂市人民医院,山东 临沂 276002)
当前预测的人miRNA达到1000多种。随着对功能研究的逐渐深入,越来越多研究证实其和人糖尿病发生存在相关性。
miRNA在糖尿病中作用机制相对复杂,结合实际情况,本文全面介绍miRNA和糖尿病相关以及疾病研究进展,现报告如下。
1 miRNA和胰岛素抵抗
胰岛素抵抗为糖尿病主要特征,其为机体对胰岛素的生物效应下降。骨骼肌、肝脏、脂肪细胞胰岛素效应细胞。当上述器官的敏感性下降时,就会出现胰岛素抵抗。
对糖尿病模型大鼠的骨骼肌、肝脏、脂肪细胞开展miRNA基因芯片分析,可见在以上器官内,miR-29表达量上升[1]。
3T3-L1细胞内可见大量miR-29表达,进而导致靶基因in-sig1以及cav2表达量下降,令胆固醇生物合成异常。
miR-143于脂肪细胞分化过程内上调,使用反义寡核苷酸链对miR-143表达加以抑制,会令多种脂肪细胞中的特异性基因表达量下降。进而引致受体和胰岛素结合之后,细胞信号转导过程异常,引起胰岛素抵抗。
2 胰岛β细胞功能和miRNA关系
当前认为,2型DM者的胰岛β细胞之所以出现进行性减退情况,和脂肪毒性以及糖毒性有关。高血糖、高血脂会引起miRNA非正常表达。
对MIN6胰岛β细胞高糖化处理,证实miR-30d等多种miRNA表达量上升,miR-690、miR-107等表达下降。上述异常化碧表达miRNA内,miR-30d可以对胰岛素基因起到上调表达的效果[2]。且在使用葡糖刺激诱导后,这种胰岛素基因转录现象停止。miR-30d是一个还没有被完全承认的胰岛素转录负调控因子,对其研究仍在继续。
miR-124a过度表达,会降低葡糖刺激诱导胰岛素分泌,其自身靶分子可以调节多种胰岛素分泌以及合成相关特异性转录因子表达。
在使用软脂酸化MIN6胰岛β细胞内,miR-146a和miR-34a呈现出浓度以及时间依赖性关系。其可促进细胞凋亡,后者不但可以对P53蛋白起到激活作用,如果长期保持高水平状态还能够对囊泡蛋白2的表达起到抑制作用,减少胰岛素释放。
3 miRNA和糖尿病预防以及诊断
2型DM有着早期症状不显著,进展缓慢等特征,部分病患在患病后并未出现“三多一少”情况。文献证实,当新确诊2型DM者中,胰岛β细胞功能已经严重受损。对于DM危险群体开展饮食、运动干预,可降低疾病发生率。但对于FBG以及糖耐量异常、早期糖尿病者,则需要加用胰岛素治疗方式,恢复胰岛功能。延长病患生命。
血清内同样含有miRNA,其稳定性强,可全面抵挡酶类作用,在抗反复冻融、酸碱腐蚀方面,也有极强稳定性。DM者血清中的miRNA与正常人存在差异。在DM者体内,血清的miRNA表达比血细胞更高[3]。证实血清miRNA在诊断DM中有着极强现实意义。且血清内miRNA并非全部来源于细胞分解。miRNA和mRNA可实现细胞间转移,并在新的宿主细胞内发挥作用。
血清miRNA获取容易,灵敏性和稳定性均较高。为理想标记物。因其异常变化比蛋白质更早,在2型DM者没有出现其他临床症状时,就可体现出miRNA异常化表达。
4 2型DM治疗和miRNA关系
现如今,调控miRNA已经成为了可能。对miRNA合成产生影响的因素诸多,比如:其加工成熟主要经核酸酶Dicer和Drosha完成,干扰RNA/其他药物,影响上述两者活性,可实现调控miRNA。
但这种方法特异性不强,会改变多种miRNA水平。不良反应多,较少使用。
利用小干扰miRNA可全面提升细胞中miRNA表达,且这项技术已经被体外实验证实,其在体内情况仍待继续研究。
抑制miRNA的功能方式多种多样,当前常用碱基互补配对法,令反义寡核苷酸链和miRNA相互结合,进而对靶基因miRNA中3/UTR结合,降低miRNA功能。
使用以上方式,可发现更改miRNA功能与合成,能够令糖尿病者机体内非正常miRNA水平加以纠正,进而提升胰岛功能水平,预防并发症状。
5 结 语
综上所述,在基因表达中,miRNA调控起到了相当重要的作用。其参与了诸多疾病发生以及发展中。基于此,其在短短几年中,就获得了全面关注。全面分析miRNA调控机制,不但能够在一定程度上明确2型DM和环境因素之间的相关性,还有利于阐明疾病发生机制,寻找治疗方案新方法,临床价值极高,值得进一步推广。
[1]王海英.益气养阴活血方对T2DM大鼠胰岛素抵抗及肝脏miRNA-126表达水平的影响[D].华北理工大学,2016.
[2]尤卫艳.miR--24在糖尿病胰岛β细胞损伤中的作用和机制研究[D].南京医科大学,2016.
[3]陈 义,黄 平,陈 进,等.循环miR-338-5p、miR-15b-5p和miR-21-5p作为肝细胞癌的潜在肿瘤标记物[J].第三军医大学学报,2015,37(17):1720-1726.