长链非编码RNA在糖尿病肾病发病机制中的研究进展

孙敏，何文君，王俭勤

(兰州大学第二医院肾内科，兰州 730000)

糖尿病是一种慢性代谢性疾病，国际糖尿病联盟的数据显示，截至2017年全球糖尿病患病人数约4.51亿，预计2045年将达到6.93亿[1]，为社会带来沉重的经济负担。糖尿病肾病(diabetic nephropathy，DN)是糖尿病最主要的微血管并发症之一，表现为肾组织纤维化，最终导致肾衰竭。25%～40%的糖尿病患者最终发生DN，而DN是导致终末期肾病的重要原因，严重影响患者预后[2]。研究表明，遗传易感性、糖代谢紊乱、肾脏血流动力学改变、线粒体功能障碍、氧化应激及炎症因子活化等多种因素均参与了DN的发生发展，但具体发病机制尚不完全明确，目前缺乏有效治疗方法，主要通过药物治疗延缓疾病进展或通过肾脏替代治疗维持生命。因此，加快对DN发病机制的研究，探索新的诊断标记和治疗靶点的意义重大。长链非编码RNA(long non-coding RNA，lncRNA)是近年来新发现的一种长度大于200个核苷酸的功能性RNA分子，可从表观遗传、转录及转录后水平调控基因表达，参与机体多种病理生理过程。近年来，随着微阵列芯片及高通量测序等技术的快速发展，lncRNA的生物学特点及功能逐渐被认识，许多lncRNA在DN中表达异常，且与DN发病相关。因此，探索lncRNA介导DN发生发展的分子机制，对DN的诊断与治疗具有重要意义。现就lncRNA在DN发病机制中的研究进展予以综述。

1 lncRNA概述

人类全基因组序列中仅2%以下的核酸序列具有蛋白编码潜能，其余不具有蛋白编码能力的基因组序列多被转录形成非编码RNA，其中长度大于200个核苷酸的非编码RNA称为lncRNA[3]。近年来，随着微阵列芯片及高通量测序等技术的快速发展，lncRNA的鉴定和功能研究受到关注，曾被认为是“转录噪声”的lncRNA的生物学特征和功能得到阐明，并发现了大量具有重要生物学意义的lncRNA。对lncRNA生物学作用机制的研究表明，lncRNA可与DNA、RNA以及蛋白质相互作用，通过DNA甲基化、染色质重塑、组蛋白修饰和微RNA(microRNA,miRNA)竞争抑制等多种分子机制，在表观遗传、转录及转录后水平调控基因表达，参与体内多种病理生理过程，从而发挥其信号分子、诱饵分子、引导分子及支架分子的生物学功能[4]。lncRNA不仅广泛参与机体正常的生长发育过程，还与肿瘤、神经退行性疾病、心血管疾病、自身免疫性疾病及代谢性疾病等多种疾病密切相关[5]。随着对lncRNA在各种疾病发病机制中作用的深入研究，其在疾病中的诊断价值越来越受到重视，而基于lncRNA为靶点的治疗也展现出广阔的发展前景。

2 lncRNA在DN肾脏固有细胞损伤中的作用

DN发病机制复杂，遗传易感性、糖代谢紊乱、肾脏血流动力学改变、氧化应激、线粒体功能障碍及炎症因子活化等多种因素均在DN发生发展中发挥了重要作用[6]。肾小球硬化是DN的主要病理特征，肾小球系膜细胞、足细胞、肾小管上皮细胞及肾小球内皮细胞等多种肾脏固有细胞的损伤及功能障碍，均与DN肾小球硬化密切相关。lncRNA芯片、高通量测序及各种体内外实验显示，lncRNA在DN不同肾脏细胞损伤中的作用不同。

2.1lncRNA在DN肾小球系膜细胞病变中的作用

多种lncRNA与DN中肾小球系膜细胞病变密切相关。肾小球硬化是DN最重要的病理特征，主要由高糖引起的肾小球系膜细胞(glomerular mesangial cells，GMCs)增殖及细胞外基质(extracellular matrix，ECM)分泌增加致基底膜增厚和系膜扩张所致。DN病变主要与各种蛋白的积聚有关，如胶原蛋白(collagen，COL)、纤连蛋白(fibronectin，FN)、层粘连蛋白等。转化生长因子-β(transforming growth factor β，TGF-β)作为炎症和纤维性细胞因子，在DN等多种肾脏疾病中发挥重要作用。高糖诱导的TGF-β生成增加是DN中GMCs病变的触发因素，通过激活胞外信号调节激酶1/2、磷脂酰肌醇-3-激酶及Jun激酶(Jun kinase,JNK)-促分裂原活化的蛋白激酶等信号通路促进GMCs增殖及ECM积聚[7]。

2.1.1浆细胞瘤转化迁移基因1 (plasmacytoma variant translocation gene 1，PVT1) PVT1是一类定位于人染色体8q24区域的lncRNA，其表达增加可促进细胞增殖并抑制细胞凋亡，在多种肿瘤中具有致癌活性与驱动作用[8]。研究发现，PVT1在多种肾脏细胞高表达，是被发现的首个与肾脏疾病相关的lncRNA，与DN易感性有关[9-10]。Alvarez和DiStefano[11]发现，高糖状态下GMCs内PVT1的表达上调，PVT1以独立于TGF-β1的方式调节ECM的主要成分FN1、COL4A1及其主要调节因子纤溶酶原激活物抑制剂1(plasminogen activator inhibitor 1，PAI-1)的表达，与TGF-β1相比，敲除PVT1降低FN1、COL4A1和 PAI-1水平的作用更有效，表明高血糖可调节PVT1的表达，而PVT1通过促进ECM的积聚参与DN的发生发展。另有研究表明，高糖环境下PVT1及其衍生物miR-1207-5p均可彼此独立上调GMCs中FN1、TGF-β1及PAI-1的表达，增加ECM积聚，加快DN的肾纤维化进程[12]。

2.1.2CYP4B1-PS1-001和ENSMUST00000147869

CYP4B1-PS1-001和ENSMUST00000147869是通过lncRNA芯片在db/db小鼠中筛选出的表达下调的与DN相关的lncRNA，研究证实，高糖诱导下的GMCs内CYP4B1-PS1-001和ENSMUST00000147-869表达下调，进而提高增殖相关蛋白(增殖细胞核抗原、细胞周期蛋白D1)以及FN、COL1的水平，促进GMCs增殖和肾纤维化；CYP4B1-PS1-001和ENSMUST00000147869的lncRNA过表达则可逆转上述变化，发挥抗肾纤维化作用[13-14]。核仁素是定位于真核细胞核的一种多功能蛋白，参与调控核糖体生物合成、染色体复制、胞质分裂、DNA和RNA代谢，与细胞增殖、分化、凋亡等过程密切相关[15]。有研究发现，GMCs过表达CYP4B1-PS1-001时，可通过E3泛素连接酶三结构域蛋白2促进核仁素的泛素化和降解，干扰其稳定性，从而抑制GMCs增殖和肾纤维化[16]。

2.1.3Gm4419 近年来，炎症在DN发病机制中的作用受到广泛关注。高血糖可促进肾脏发生炎症、氧化应激和纤维化，是导致DN发生发展的重要环节，尤其是慢性炎症在DN早期发展中发挥重要作用，DN的进展与长期微炎症状态密切相关。易红等[17]发现，lncRNA中的Gm4419在DN小鼠肾组织及高糖培养小鼠GMCs中显著上调，并对GMCs增殖及纤维化具有促进作用。研究显示，高糖状态下GMCs过表达Gm4419可促进核因子κB的亚基p50入核，并与核苷酸结合寡聚化结构域样受体蛋白3(nucleotide-binding oligomerization domain-like receptor protein 3，NLRP3)启动子结合，促进NLRP3转录，活化核因子κB/NLRP3信号通路，增加炎症因子及纤维化相关蛋白的表达，引起GMCs的炎症、增殖和纤维化，敲低Gm4419则可明显抑制炎症因子表达和肾组织纤维化[18]。以上研究表明，Gm4419通过活化核因子κB/NLRP3炎症信号通路参与高糖诱导的GMCs的炎症、增殖和纤维化过程，有助于进一步认识DN的发病机制。

2.1.4牛磺酸上调基因1 (taurine up-regulated gene 1，Tug1) 胰岛素抵抗是胰岛素信号转导的缺陷状态，过氧化物酶体增殖物激活受体γ(peroxisome proliferator-activated receptor γ，PPARγ)属于核受体超家族的重要成员，是介导胰岛素发挥作用的重要蛋白之一[19]。PPARγ主要存在于肾脏系膜细胞、肾小管上皮细胞及足细胞中，在肾脏纤维化过程中，PPARγ的活化对肾脏起保护作用[20]。高糖可诱导GMCs内PPARγ表达下调，导致ECM降解减少并积聚，加剧了肾小球硬化的进展。在高糖或TGF-β1诱导下，GMCs内miR-377表达上调，ECM生成与积聚增加，加快了DN肾纤维化的进展[21]。Duan等[22]证实，Tug1可作为miR-377的竞争性内源RNA(competing endogenous RNA，ceRNA)而抑制其表达，进而下调TGF-β1和PAI-1的表达，减轻ECM积聚以及对靶基因PPARγ的抑制，从而发挥抗肾纤维化作用，延缓DN进展。

2.1.5Erbb4-IR 在高糖环境下，葡萄糖与蛋白质的游离氨基发生非酶促的糖基化反应，并形成不可逆的晚期糖基化终末产物(advanced glycation end products，AGEs)。AGEs通过多种机制参与DN的发生发展。Erbb4-IR是一种Smad3依赖性促纤维化lncRNA，位于小鼠基因组的1号染色体Erbb4基因的第1、2外显子间的内含子区域[23-24]。另有研究发现，Erbb4-IR在db/db小鼠肾脏中异常高表达，在高糖环境中，AGEs可特异性地诱导GMCs内Erbb4-IR的表达，并受到Smad3依赖性机制的严格调控，TGF-β1可通过Smad3/Erbb4-IR轴调控肾纤维化进程[23]。沉默Erbb4-IR后，糖尿病小鼠的微量白蛋白尿及血肌酐水平降低，且AGEs诱导的COL1和COL4表达增加亦被阻断，肾纤维化减轻[23]。此外，Erbb4-IR还可通过拮抗miR-29b表达促进DN的肾纤维化进展，沉默Erbb4-IR后，miR-29b表达上调，肾损伤减轻[24]。

2.1.6核富集转录本1(nuclear enriched abundant transcript 1，NEAT1) NEAT1是一种定位于细胞核内的lncRNA，参与调控众多基因转录。既往研究表明，NEAT1在多种肿瘤发生发展中发挥重要作用[25]。近期研究发现，NEAT1与DN发病密切相关[26-27]。Wang等[26]研究发现，DN大鼠肾组织和高糖培养的小鼠GMCs中NEAT1表达上调、miR-27b-3p表达下调，敲除NEAT基因可显著降低DN大鼠血肌酐和尿蛋白水平，减轻肾损伤，而沉默NEAT1基因则可明显抑制小鼠GMCs中ECM相关蛋白及上皮-间充质转化(epithelial-mesenchymal transition，EMT)相关蛋白的表达，表明NEAT1可促进DN的ECM积聚及EMT过程，加快肾纤维化进程；研究还证实，NEAT1通过拮抗miR-27b-3p/锌指E盒结合同源盒1(zinc finger E-box binding homeobox 1，ZEB1)通路而发挥促肾纤维化作用。此外，NEAT1在高糖诱导的GMCs中表达上调同时还伴随蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路的显著活化以及GMCs增殖和ECM沉积；敲低NEAT1后，GMCs增殖受抑，ECM相关蛋白表达降低，蛋白激酶B和哺乳动物雷帕霉素靶蛋白磷酸化水平亦降低，提示NEAT1还可通过激活蛋白激酶B/哺乳动物雷帕霉素靶蛋白信号通路促进DN的GMCs增殖和肾纤维化[27]。

2.1.7反义线粒体非编码RNA-2 (antisense mitochondrial non-coding RNA 2，ASncmtRNA-2) ASncmtRNA-2是一种线粒体源性lncRNA，在线粒体-核逆行信号通路以及肿瘤发生发展中具有重要作用。高糖状态下，GMCs中大量产生的活性氧类(reactive oxygen species，ROS)通过多种机制导致细胞损伤，并活化多种细胞因子，使ECM合成增加，促进肾纤维化[28]。研究表明，ASncmtRNA-2与DN中的病理性氧化应激相关，参与肾纤维化的发生发展[29]。在GMCs中，高糖导致ROS生成增加，并可通过诱导ASncmtRNA-2上调进一步增加促纤维化因子TGF-β1及FN的表达，增加ECM积聚，加快肾纤维化进展[29]。

2.1.8lnc-MGC 错误折叠或未折叠蛋白在内质网内积聚及钙离子稳态改变等导致内质网生理功能损伤，称为内质网应激(endoplasmic reticulum stress，ERS)，适度的ERS有利于细胞内环境的稳定和恢复，但持续或严重的ERS则可能诱导细胞凋亡，造成器官损伤[30]。研究表明，ERS与DN等肾脏疾病的发病机制相关，ERS相关转录因子可通过lncRNA调控其下游miRNA簇表达，影响DN进程[31]。lnc-MGC是miR-379簇的宿主转录物，其表达受ERS相关转录因子C/EBP同源蛋白(C/EBP homologous protein，CHOP)调控，CHOP基因敲除小鼠体内lnc-MGC及其下游靶标miR-379表达均下调；敲除高糖和TGF-β1诱导的GMCs中的lnc-MGC后，ECM积聚减少，与早期DN相关的肾小球肥大、系膜增殖和纤维化也减轻[31]。

2.1.9其他lncRNA Toll样受体4可通过识别高糖、高非酯化脂肪酸及AGEs等调节免疫炎症反应，促进DN进展[32]。Gm6135作为miR-203-3p的内源竞争RNA，通过负性调控miR-203-3p表达影响Toll样受体4水平，进而调节炎症因子表达，并促进GMCs增殖[33]。研究发现，lncRNA中的1700020I14Rik在DN小鼠肾组织中表达下调；在高糖培养的GMCs中，过表达1700020I14Rik可显著抑制GMCs的增殖，并证实miR-34a-5p通过沉默信息调节因子1(silence information regulator 1，SIRT1)/缺氧诱导因子-1α信号通路调节GMCs增殖及肾纤维化的进程，而1700020I14Rik可直接靶向结合miR-34a-5p并沉默其表达，发挥抗肾纤维化作用[34]。Zhang等[35]研究证实，高糖环境下GMCs内150Rik异常上调，150Rik作为miR-451的内源竞争RNA调节其靶基因胰岛素样生长因子1受体的表达，并通过胰岛素样生长因子1受体/胰岛素样生长因子1/p38促分裂原活化的蛋白激酶信号通路促进GMCs增殖。

2.2lncRNA在DN足细胞病变中的作用 足细胞的表观遗传修饰、氧化应激、糖代谢异常、血流动力学改变、炎症细胞因子、胰岛素抵抗等损伤机制及相关蛋白的影响作用，对DN的调控机制及疾病进展具有重要意义[36]。足细胞损伤后易发生足细胞肥大、足突融合、EMT、脱离与凋亡等一系列形态学改变。足细胞形态结构和(或)特异性蛋白的改变导致肾小球滤过屏障的结构和功能受损，引起蛋白尿。蛋白尿可进一步加重足细胞等多种肾小球细胞的损伤，形成恶性循环，最终导致肾小球硬化，加快DN的进展[37]。

2.2.1肺腺癌转移相关转录本1 (metastasis associated lung adenocarcinoma transcript 1，MALAT1) MALAT1是一种高度保守的核内lncRNA。有学者发现，糖尿病动物模型内MALAT1表达显著上调，而敲除MALAT1可显著减轻糖尿病导致的糖尿病视网膜病变等微血管功能障碍[38]。Hu等[39]发现，糖尿病小鼠肾脏的MALAT1表达增加，并伴有大量蛋白尿和足细胞特异性蛋白表达异常。正常情况下，足细胞核中MALAT1和β联蛋白存在反馈环，β联蛋白与MALAT1启动子结合并调节其活性，进而影响MALAT1转录，而MALAT1则通过结合丝氨酸/精氨酸富集剪接因子1改变β联蛋白前体信使RNA的选择性剪接模式，在转录后水平调控β联蛋白的表达。在高糖环境下，上述反馈环被打破，导致MALAT1早期表达增加，引起核内β联蛋白的积聚，并通过一系列信号转导影响足细胞结构和功能的稳定性，导致蛋白尿形成，促进DN进展 。

2.2.2Tug1 DN中异常表达的Tug1不仅与GMCs损伤有关，还可通过多种机制参与足细胞损伤。线粒体功能障碍与足细胞损伤关系密切，过氧化物酶体增殖物激活受体γ辅激活因子1α(peroxisome proliferator-activated receptor γ coactivator 1α，PGC-1α)是一种核转录辅激活因子，由PPARGC1A基因编码，通过与核受体和转录因子的相互作用参与氧化应激及线粒体生物合成的调控[40]。Long等[41]发现，Tug1在db/db小鼠肾脏及中高糖培养足细胞中表达降低，其下游靶标PGC-1α也随之下调，并伴有线粒体生物合成异常及足细胞凋亡增加，Tug1过表达后，上述改变被逆转；进一步研究表明，Tug1与PPARGC1A基因上游的Tug1结合元件结合并增强PPARGC1A基因启动子活性，促进PPARGC1A基因转录，上调PGC-1α表达。此外，据报道，Tug1过表达还可通过抑制CHOP表达提高PGC-1α的水平，减少足细胞凋亡[42]。

2.2.3LINC01619 叉头框蛋白O1(forkhead box protein O1，FoxO1)是FoxO亚家族中最早被发现的转录因子，在细胞增殖、分化、凋亡及氧化应激等生物学过程中发挥重要作用[43]。Bai等[44]发现，DN患者肾活检组织中LINC01619表达下调，与蛋白尿和肾功能减退密切相关；该研究还证实，miR-27a可负向调节FoxO1并激活ERS，使足细胞凋亡增加，而LINC01619作为miR-27a的ceRNA，其表达上调可阻断miR-27a/FoxO1轴介导的ERS和足细胞损伤，在DN进程中发挥保护作用。

2.2.4Gm5524和Gm15645 凋亡和自噬是两种不同的程序性细胞死亡方式，是维持机体细胞自我平衡的重要机制。细胞凋亡与自噬紊乱参与了糖尿病及其并发症的发生发展[45]。Feng等[46]发现，db/db小鼠肾组织及高糖培养的足细胞中Gm5524上调、Gm15645下调；Gm5524敲低或Gm15645过表达时，抗凋亡蛋白Bcl-2表达降低，促凋亡蛋白Bax表达增加，足细胞凋亡增加；而过表达Gm5524或敲低Gm15645时，自噬相关蛋白LC3Ⅰ表达降低、LC3Ⅱ表达增加，LC3Ⅱ/LC3Ⅰ比例升高，足细胞自噬增加，由此可见，糖尿病时表达失调的Gm5524和Gm15645参与调节足细胞的凋亡和自噬，影响DN的发生发展。

2.2.5癌易感性候选基因2 (cancer susceptibility candidate 2，CASC2) 2型糖尿病患者血清CASC2水平降低是发生慢性肾衰竭的预测因子[47]。Yang等[48]的研究表明，DN患者血清CASC2水平较健康对照组明显下降，血清CASC2水平诊断DN的曲线下面积为0.863 9(95%CI0.785 8～0.942 1，P<0.000 1)；体外实验发现，CASC2在高糖培养的足细胞中的表达下调，且JNK1磷酸化水平显著升高；CASC2过表达后，JNK1磷酸化水平及足细胞凋亡率明显降低，而JNK1激活物可显著拮抗CASC2过表达对足细胞凋亡的抑制作用，增加足细胞凋亡率。由此可见，过表达CASC2通过阻断JNK通路抑制足细胞凋亡，从而延缓DN的进展。

2.2.6ENSRNOG00000037522 足细胞损伤是影响DN进展的重要因素。足细胞肥大、EMT、足细胞脱离和凋亡是足细胞损伤的三个阶段，而EMT是影响肾小球滤过屏障结构和功能的关键病理变化，是引起DN早期蛋白尿的主要原因[49]。Ling等[50]发现，lncRNA 中的ENSRNOG00000037522在糖尿病大鼠肾组织内显著上调，并伴有明显的足细胞损伤；同时STZ诱导的足细胞中，足细胞标志蛋白PODXL1和nephrin肾素表达减少，而EMT相关蛋白α-平滑肌肌动蛋白及波形蛋白表达增加，敲低ENSRNOG00000037522后，上述变化被逆转，表明高糖可诱导足细胞内ENSRNOG00000037522表达上调并导致足细胞损伤，促进足细胞EMT的发生。

2.3lncRNA在DN肾小管上皮细胞病变中的作用 肾小管间质占肾实质的90%以上，具有多种重要功能。糖尿病环境下，受代谢紊乱、炎症、线粒体功能障碍、尿液成分变化及血流动力学改变等因素影响，肾小管上皮细胞发生氧化应激反应，分泌多种细胞因子，导致肾小管上皮细胞损伤以及EMT、间质炎症和纤维化等，而肾小管损伤又可通过多种途径介导肾小球硬化和肾脏纤维化的进展，在DN发生发展中起关键作用[51]。

2.3.1MALAT1 糖尿病时表达增加的MALAT1不仅与足细胞损伤有关，还参与了高糖诱导的肾小管上皮细胞损伤过程的调控。细胞焦亡是近年发现并证实的一种新的程序性细胞死亡方式，该过程依赖胱天蛋白酶-1，并伴有大量炎症因子的释放[52]。在链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠和高糖处理的HK-2 细胞中，MALAT1的表达显著增加，而miR-23c的表达显著减少，过表达的MALAT1通过拮抗miR-23c对类胚胎致死性异常视觉基因1的下调作用，导致类胚胎致死性异常视觉基因1及下游蛋白NLRP3、胱天蛋白酶-1和白细胞介素-1β的表达增加[53]。

SIRT1是一种依赖烟酰胺腺嘌呤二核苷酸的组蛋白去乙酰化酶，主要定位于细胞核。研究表明，SIRT1通过对p53、FoxO1、核因子κB、PGC1α/PPARγ等转录因子的去乙酰化作用参与调控DN的多种生物学过程(炎症、氧化应激、细胞增殖、细胞凋亡与自噬、葡萄糖和脂质代谢等)，具有肾脏保护作用[54]。Zhou等[55]证实，MALAT1可与转录因子FoxO1相互作用，抑制SIRT1转录，促进高糖诱导的肾小管上皮细胞损伤。

2.3.2心肌梗死相关转录物 (myocardial infarction associated transcript，MIAT) 核因子E2相关因子2(nuclear factor E2-related factor 2，Nrf2)是一种细胞防御高糖诱导的氧化应激的关键信号分子，参与调节细胞内的氧化还原平衡。Nrf2通路是最重要的内源性抗氧化通路之一，是糖尿病及其并发症的重要靶点之一[56]。Zhou等[57]发现，糖尿病大鼠体内MIAT表达下调，其水平与血清肌酐和尿素氮水平呈负相关，与糖尿病大鼠一致，高糖处理的HK-2细胞内MIAT和Nrf2表达水平也降低，并伴有HK-2细胞活力的降低；通过质粒转染过表达MIAT可逆转高糖对Nrf2表达的抑制作用，证实MIAT可通过稳定Nrf2表达调节HK-2细胞的活力。

2.3.3锌指E盒结合同源盒1反义1 (zinc finger E-box binding homeobox 1-antisense RNA 1，ZEB1-AS1) ZEB1是锌指结构转录因子家族的成员之一，可作为EMT过程中的重要核转录调控因子，通过结合E盒位点促进EMT发生[58]。ZEB1-AS1是近年新发现的一种lncRNA，在多种恶性肿瘤的发生发展过程中发挥重要调控作用。有研究显示，DN患者肾组织及高糖环境中HK-2细胞内ZEB1-AS1及ZEB1的表达受到抑制，ZEB1-AS1通过结合组蛋白H3第4位赖氨酸甲基化酶MLL1促进ZEB1基因启动子中组蛋白H3第4位赖氨酸三甲基化修饰，从而抑制ZEB1转录，减少肾小管上皮细胞中EMT的发生，延缓肾纤维化进程[59]。

2.4lncRNA在DN肾小球内皮细胞病变中的作用 肾小球内皮细胞作为重要的肾小球滤过屏障之一，易受到血糖、血脂及炎症介质等损伤。高糖可诱导AGEs、ROS及多种炎症介质的生成，损伤内皮细胞一氧化氮合酶，减少一氧化氮合成，并激活肾素-血管紧张素系统，导致内皮细胞功能障碍[60]。有证据表明，肾小球内皮细胞损伤也是DN的重要病理特征，在DN进展中起重要作用[61]。

Puthanveetil等[62]发现，MALAT1在糖尿病小鼠肾组织和高糖培养人脐静脉内皮细胞内的表达上调，可通过活化血清淀粉样蛋白抗原-3的表达促进炎症介质表达，并增加ROS生成，引起炎症反应和氧化应激，导致内皮细胞损伤。研究发现，Klotho蛋白表达增加可改善内皮细胞功能[63]。高糖状态下，人肾小球内皮细胞中MALAT1表达增加，Klotho表达降低，两者表达水平呈负相关；MALAT1过表达后，ROS及炎症介质表达增加，而Klotho过表达时，ROS及炎症介质表达减少；进一步研究证实，MALAT过表达通过募集甲基转移酶G9a提高组蛋白H3第9位赖氨酸单甲基化的水平，促进组蛋白H3第9位赖氨酸单甲基化与Klotho启动子结合，进而抑制Klotho基因转录，导致Klotho蛋白表达减少，引起肾小球内皮细胞的炎症和氧化应激损伤，加快DN进展[64]。

3 小结与展望

近年来，lncRNA在人类疾病中的主要作用及机制的研究已成为生命科学领域的研究热点。lncRNA通过DNA甲基化、组蛋白修饰和miRNA竞争抑制、活化信号通路等分子机制参与调控高糖环境下各种肾脏细胞的增殖、凋亡与自噬、炎症、氧化应激、ERS、线粒体功能障碍、EMT等多种病理生理过程，从而介导DN中肾脏细胞的损伤，在DN发生发展过程中发挥重要作用。此外，多种lncRNA与DN相关，调控机制错综复杂，首先，一种lncRNA可同时参与调控多种肾脏细胞的损伤；其次，多个lncRNA也可共同影响某种肾脏细胞的损伤；再者，一种lncRNA还可通过多种机制参与同一肾脏细胞的损伤过程。因此，参与DN发生发展的各种lncRNA之间的内在联系仍有待进一步研究的明确。lncRNA作为DN发病机制及治疗靶点研究的新领域，有助于探索未知lncRNA功能及其与DNA、RNA和蛋白等相互作用，还能够指导相关疾病的临床诊断及靶向治疗，为DN的诊治提供新的思路。