非编码RNA在干燥综合征中的研究进展

张玉飞，魏 琴，李 坤

1.新乡医学院第五临床学院(河南 新乡 453000) 2.新乡医学院附属人民医院风湿免疫科(河南 新乡 453000) 3.河南省风湿免疫医学重点实验室(河南 新乡 453000)

干燥综合征(Sjogren’s syndrome，SS)是一种慢性全身性炎症性自身免疫性疾病，具有外分泌腺功能障碍和多器官受累特征，主要涉及唾液腺和泪腺，病因与免疫因素、遗传因素及病毒感染有关，可分为原发性和继发性两类。

既往研究表明[1-2]，SS患者血清中可出现多种自身抗体和免疫球蛋白，如抗SSA、抗SSB、抗核抗体(ANA)及类风湿因子(RF)。近几年随着对ncRNA的深入认识，其在SS中的作用也被发现，但目前关于ncRNA在SS中的研究鲜有报道。ncRNA从基因组上转录而来，但不翻译成蛋白，主要包括miRNA(microRNA)、rRNA、tRNA、snRNA(small nuclear RNA)、snoRNA(small nucleolar RNA)、circularRNA和 lncRNA(long non-coding RNA)等。本文主要阐述miRNA及lncRNA在SS中的研究进展，为进一步探索ncRNA在SS发病机制中的作用提供依据和思路。

1 miRNA与SS

miRNA是单链的内源性非编码小RNA，长度范围为18～25个核苷酸，在调节基因表达、细胞发育、分化、代谢、癌症及自身免疫方面至关重要[3-4]。miRNA是真核生物发育过程中的关键参与者，并且主要在转录后水平调节基因表达[5]。miRNA控制着许多生理和病理过程。

有研究表明[6]，干燥综合征抗原B(La/SSB)可以促进miRNA的表达，茎环前体miRNA(pre-miRNA)是miRNA的前体，La/SSB为pre-miRNA结合蛋白，pre-miRNA受La-SSB的保护，La-SSB通过茎环结构与pre-miRNA结合，免受核糖核酸酶(如MCPIP1)的影响。唾液腺上皮细胞(SGEC)中NF-κB通路的激活导致类似于pSS的早期组织病理学阶段的特征，引起腺上皮细胞促炎细胞因子IFN-α、IL-6、TNF-α、IFN-γ、趋化因子CXCL10和CXCL13水平升高[7]。目前研究发现在SS患者中，miRNA主要在外周血单个核细胞(PBMC)、唾液腺(SG)、唾液腺上皮细胞(SGEC)等表达失调[8-9]，见表1。

1.1miRNA-146(以下简称miR-146)与SSmiRNA在调节不同类型的疾病和癌症方面发挥着重要作用[10-11]。miR-146a是miR-146家族成员，由两个进化保守的miRNA基因组成：miR-146a和miR-146b。两种基因都对人单核细胞中的脂多糖(LPS)有反应，但只有miR-146a被加工成成熟的形式[12]。通过与健康对照相比，在SS患者的外周血单核细胞中，miR-146a和miR-146b的表达显著增强。miR-146a的过表达高于miR-146b。IL-1受体相关激酶1(IRAK1)和TNF受体相关因子6(TRAF6)是Toll样和IL-1受体(TIR)信号通路下游的两个关键衔接分子。同时发现，TRAF6明显上调表达，与SS患者PBMC中IRAK1基因的低表达相反[12]。研究发现，miR-146的诱导是通过Toll样受体(TLR)依赖NF-κB，TRAF6和IRAK1被鉴定为miR-146的直接靶标。细菌可以通过MyD88依赖途径诱导NF-κB，导致miR-146基因的上调[13]，而miR-146可下调IRAK1和TRAF6水平以抑制NF-κB的活性，从而构成了负反馈环[14]。miR-146a/b通过靶向TRAF6/IRAK1，促进人树突状细胞(DC)凋亡及细胞因子IL-12p70、IL-6、TNF-α及IFN-γ的产生[15]。另外，miR-146的过表达可以通过抑制NF-κB/TNF-α信号通路来防止心肌细胞凋亡[16]。

表1 SS患者中MiRNA表达谱

Pauley等[17]在25例SS患者和10例健康供体的PBMC以及SS倾向小鼠的PBMC研究中，不仅发现SS患者中miR-146a的表达显著增加，而且在SS倾向小鼠的唾液腺和PBMC中也上调。此外，miR-146a增加了PBMC吞噬活性并抑制了炎性细胞因子产生。另外，pSS患者PBMC中miR-146a表达水平明显升高(P=0.018 2)，与腮腺肿胀(r=0.447 5，P=0.019 2)和干眼症(r=0.405 1，P=0.036 1)的VAS评分呈正相关。而pSS患者的miR-155表达水平显着降低(P=0.013 1)，但miR-155表达与干眼症VAS评分呈正相关(r=0.489 4，P=0.009 6)[18]。Gauna等[19]通过改变影响miR-146a上调的CD86∶CD80蛋白比例，证明唾液腺上皮细胞参与SS进展。另一项研究表明[20]，Epstein-Barr病毒(EBV)编码的RNA(EBV-EBER1)在SS患者外周B细胞中可诱导TRAF6表达增加。

1.2miR-155与SSmiR-155与促炎转录程序相关，miR-146依赖的LPS炎症屏障被破坏时，miR-155就作为促炎基因表达[21]。miR-146可以调节IRAK1和TRAF6以降低NF-κB的活性，构成负反馈环，miR-155是NF-κB反式激活靶标，可以通过下调(IKB激酶复合体)IKK参与负反馈环[22]。有研究发现[23]，在未接受治疗的SS患者PBMC中，miR-155表达增强。但还有研究指出[17-18]，用免疫抑制剂治疗的SS患者也显示出miR-155的过表达。相反，在亚洲人群中，未接受任何免疫抑制剂治疗的SS患者的PBMC中miR-155的相对表达降低，这可能是由于不同种族不同遗传背景的影响。最近一项研究[5]评估了SS患者纯化T和B淋巴细胞miRNA谱，检测了T淋巴细胞中miR-146a和miR-155表达增加。对miR-155靶标的检查揭示了对可疑影响免疫应答的TIR反应的影响。有趣的是，FoxP3转录因子在浸润SS唾液腺的T细胞中过表达，已被证明可诱导miR-155表达。在SS培养的唾液腺上皮细胞中也发现了两倍数量的miR-155[24]。miRNA表达对于Treg细胞的发育是必需的，胸腺和TGF-β以细胞自主方式有效诱导Foxp3，Foxp3可以直接激活miR-155等miRNA，这对于Treg细胞发育是必不可少的[25]。TLR/IL-1炎症途径作为miR-155的一般靶标。研究证明了在成熟的人类树突状细胞(DCs)中，miR-155直接控制TAK结合蛋白2(TAB2)的水平，负反馈环响应微生物刺激而下调炎性细胞因子的产生[26]。

1.3miR-17-92与SSmiR-17-92簇的成员有miR-17、miR-18a、miR-19a、miR-20a、miR-19b-1和miR-92a-1，其在细胞周期、增殖、凋亡中是重要的，通常在心血管，免疫和神经退行性疾病中失调[27]。miR-17-92在免疫耐受机制中起关键作用，过度表达这些miRNA簇通过抑制BIM和PIEN导致淋巴组织增生性疾病和自身免疫[28]。目前关于miR-17-92与SS的研究甚少，但之前关于SS患者纯化T和B淋巴细胞miRNA谱中证实，miR-17-92簇在SS患者唾液腺中下调[5]。与之不同，Yan等[29]研究表明，miR-17-92簇在SS唇唾液腺组织中差异性表达，miR-18a的表达水平显著上调，而miR-92a的表达水平显著下调。另外还观察到miR-17，miR-19a，miR-19b和miR-20a的表达水平没有显著差异。

1.4miR-181a一项关于miR-181a和miR-16水平与SS病理分级的相关性研究[30]，鉴定出miR-181a和miR-16在SS发病过程中与Ro/SS相关抗原A和La/SS相关抗原B相关。与对照组相比，SS患者的唇唾液腺中的miR-181a和miR-16表达水平降低，miR-181a和miR-16水平的降低与唾液腺病理学焦点(SGPF)评分相关，与表现出较低SGPF评分的患者相比，SS患者和高级别炎症SGPF评分中miR-181a和miR-16水平较高，表明miR-181a和miR-16可能在SS的发病机制中起作用。Peng等[31]研究发现，SS患者PBMC中miR-181a表达升高，miR-181a水平与ANA滴度呈正相关。miR-181a在B和T细胞分化中起关键作用，尤其在T细胞发育过程中，增加的miR-181a在成熟T细胞中的表达增强了它们对肽抗原的敏感性，抑制其在未成熟T细胞中的表达降低了肽抗原敏感性。推测异常的miR-181a表达可能损害B细胞和T细胞成熟，导致自身免疫过程的发生。

1.5其他miRNA与SS为了表征SS中的自身抗原靶向miRNA，进行了一项系统研究，用融合报告基因和内源靶标评估它们的基因沉默活性，从而鉴定出三种miRNA：TRIM21靶向miR-1207-5p，TRIM21靶向miR-4695-3p和La自身抗原靶向miR-299-5p。与健康对照组相比，在pSS患者的唾液腺中进一步显示miR-1207-5p和miR-4695-3p表达的下调。miR-1207-5p和miR-4695-3p表达的下调可能导致小唾液腺中TRIM21水平升高[32]。

SS患者和干燥对照SG组织中的miRNA表达谱表明，miRNAs-7b、miR-200b、miR200b、miR-223和miR-483-5p在SG组织，SGEC和PBMC中表达，SGEC中的miR-200b(P=0.03)，以及PBMC中的miR-223(P=0.02)显著上调[33]。有研究者在SS患者中验证了先前未知的miRNA中的六种：hsa-miR-4524b-3p、hsa-miR-4524b-5p、hsa-miR-5571-3p、hsa-miR-5571-5p、hsamiR-5100和hsa-miR-5572[34]。

已有文献报道，pSS患者唾液腺中miR-16上调，SGEC中miR-200b-3p上调，以及PBMC中miR-223和miR-483-5p上调。此外，粘膜相关淋巴组织(MALT)淋巴瘤的pSS患者的小唾液腺组织中miR-200b-5p的低表达[8]。在pSS患者中miR-146a，miR-16和miR-21在内的25种miRNA过量表达，同时它们在系统性红斑狼疮(SLE)中也高表达。相反，miR-150-5p下调[35]。miR-31可以调节能量代谢，并在SS患者的T细胞中受到抑制[36]。另外2个miRNAs，miR-768-3p和miR-574，与15例pSS患者的轻微唾液腺炎症有关[37]。

2 LncRNA与SS

既往认为lncRNA可能是转录过程中的噪音，但目前研究证实lncRNA具有作为分子信号、诱饵、指导及支架功能[38]。根据lncRNA转录起源的基因组位置，可以分为7类，包括基因间lncRNA、增强子lncRNA、内含子lncRNA、启动子相关的lncRNA、感知重叠的lncRNA、天然反义lncRNA、未翻译区重叠的lncRNA[39]。

小鼠模型中发现，环氧化酶2 的lncRNA(lncRNA-COX2)通过与hnRNP-A/B和hnRNAA2/B1相互作用调节炎症基因表达，并且其表达由通过MyD88和NF-κB途径起作用的TLR4配体诱导表达，调节早期炎症基因[38,40]；lncRNA-COX2在受到细菌脂多糖(LPS)刺激后作为巨噬细胞NF-κB通路的激活因子通过SWI/SNF介导的染色质重塑而形成lncRNA-Cox2/SWI/SNF复合物，调节巨噬细胞中晚期炎症[41]。lncRNA THRIL的过表达可以上调TNF-α的水平，TNF-α也可以负反馈降低THRIL水平，NF-кB、TNF-α和IL-1b的激活诱导称为Lethe的假基因lncRNA的表达。Lethe通过阻断RelA-DNA结合而负向抑制NF-κB活性[41-42]。另外，在唇唾液腺中lncRNA ENST00000455309.1、n336161、NR002712、ENST00000420219.1、ENST00000546086.1、lnc-UTS2D-1:1、n340599和TCONS_122_00014794上调，其表达水平与β2微球蛋白、红细胞沉降率(ESR)、类风湿因子(RF)、IgA、IgM、腮腺肿胀的VAS和干眼的VAS显著相关[43]。

Wang等[44]证实，IFNG-AS1和NeST(lncRNA TMEVPG1)在SS患者CD4+T细胞中表达水平增加。此外，TMEVPG1的表达与抗SSA抗体水平，红细胞沉降率(ESR)，血清IgG水平和Th1细胞比例呈正相关。与健康个体相比，来自SS患者的CD4+T细胞中TBX21编码(T-bet)和IFNG mRNA的水平上调[45]。另有研究表明[46]与健康对照相比，SS患者中2p25.1 lncRNA显著上调(P=3.69×10-5)，此外，发现该转录物在CD4+和CD8+T细胞及NK细胞中高表达。

3 小结及展望

已经有许多研究证实miRNA及lncRNA参与先天免疫与适应性免疫，并作为调控因子发挥重要作用。部分miRNA在SS中的研究已经完成，但由于miRNA差异性表达以及在细胞、组织中的特异性，仍需要更多的实验加以验证。相对于miRNA，lncRNA在SS中的作用报道较少，尤其是细胞定位及细胞表型研究更少。因此，深入开展SS中lncRNA作用机制研究，可为疾病诊断和寻找治疗新靶点提供依据。