动脉粥样硬化生物标志物micRNA 的研究进展

汪逸格，李子韵

（成都医学院，四川 成都 610500）

0 引言

据世界卫生组织统计，2012 年全球有1760 万人死于心脑血管疾病，占全球疾病总死亡比例31.4%，居各种死因首位。我国的心脑血管发病率较高，动脉硬化是血管壁的炎性疾病，特征是内皮细胞和巨噬细胞吞噬脂质沉积，造成斑块形成和管腔狭窄，急性不稳定性斑块破裂可以导致管腔完全闭塞[1]。血浆C-反应蛋白和纤维蛋白原，及白细胞作为易损斑块的生物标志物进行过深入研究；但是荟萃分析显示它们作为诊断和评估心血管事件预后的指标作用有限[2]。鉴于此，循环miRNA 提供多种优势可以作为生物标志物。本文将通过文献研究对micRNA 在动脉粥样硬化的发生，发展中的重要作用进行分析，以期深入了解micRNA 是否具有预测急性心血管事件的潜力。

1 细胞释放micRNA

小RNA（microRNA-214，miRNA）为长度为2l-25个核苷酸的内源小型非编码RNA。与靶 mRNA 的3’uTR配对后，miRNA 可以通过mRNA 的降解或蛋白质翻译的抑制来调节转录后的蛋白质编码基因[3]。有研究表明：miRNA在体液中大量存在，可用作某些疾病的生物标志物。在目前细胞释放miRNA 的机制尚未完全清楚，但是有研究发现循环中外泌小体、HDL 和Ago2 复合体可以转运miRNA 至受体细胞调节基因表达[4]。循环中的外泌体是一类由细胞主动性分泌的具有细胞膜结构的小型运输体，能介导不同细胞或组织间mRNA、microRNA 等遗传物质的交换。

2 巨噬细胞与micRNA 在动脉粥样硬化中的作用

微小RNA 通过影响巨噬细胞在动脉粥样中发挥重要的作用。微小RNA 通过调节炎症在动脉粥样硬化的过程中扮演重要的角色。动脉硬化斑块的转归一定有动脉内巨噬细胞、平滑肌细胞和内皮细胞间的信号传导和细胞内炎性信号通路的激活。冠脉粥样硬化斑块纤维帽破裂的部位金属蛋白酶MMP-1、MMP-8 和MMP-13 水平升高，纤维帽厚度变薄[5]。冠脉内膜下巨噬细胞、平滑肌细胞和泡沫细胞发生炎性转型释放炎性因子参与斑块易损性增加[6]。miRNA 在调控巨噬细胞炎性表达的研究是近年来的重点，已经发现的有miR342-5p 通过抑制 Akt1 通路，激活炎性巨噬细胞，加重动脉硬化。miR-155 通过抑制巨噬细胞Bcl6 加重动脉硬化。

3 急性冠脉综合征动物模型的研究

通过急性冠脉综合征建立研究动脉粥样硬化斑块破裂及血栓形成的动物模型。急性冠状动脉综合征为冠心病急危重症，包括不稳定型心绞痛，非S-T 段抬高型心肌梗死、s—T段抬高型心肌梗死在内的一系列病理生理状态，是导致心源性死亡的重要原因[7]。动物心肌梗死模型的建立是研究急性冠脉综合征发生发展机制和治疗的重要手段。根据心梗易发部位，多结扎动物左冠状动脉前降支[8]。

4 micRNA 作为生物标志物的诊断

动脉粥样硬化的发生和发展是复杂的，其病理生理过程主要包括内皮细胞功能失调，炎症细胞浸润，血脂紊乱及血管平滑肌细胞（VSMC）分化，多种 miRNAs 被认为影响这些过程。内皮细胞功能失调是动脉粥样硬化形成的关键步骤[9]。

4.1 micRNA 与内皮细胞功能失调。应用miRNA 族谱分析，研究小样本患者（8 例冠心病患者vs8 例健康对照）循环miRNA 特征，发现冠心病患者的血浆46 个miRNA 水平下调，20 个miRNA 显著上调[10]。表达下调的miRNA 包括miR-126，miR-92a 和miR-17，在内皮细胞含量丰富。此外，有学者认为miR·126-5p 在内皮细胞功能稳定中起到重要作用[11]。也有研究表明miR.155 通过调节调节肌动蛋白细胞骨架与肌球蛋白轻链蛋白激酶而影响内皮细胞的稳定性[12]。

4.2 micRNA 与VSMC

4.2.1 迁移与血管新内膜的形成：血管损伤处VSMC 通过多种途径发生细胞增殖，细胞迁移以及分泌细胞外基质，从而导致损伤血管新内膜形成，而血管新内膜形成是形成动脉粥样硬化、血管形成术后再狭窄等血管增生性疾病的一个重要机制[13]。在关于miR-145、miR-126 和miR-155 在动脉粥样硬化作用的研究中，发现miR-145 下调可以控制VSMC 分化和促进新内膜形成[14]。体外试验证明miR 一143 和miR.145分别作用于EIK.1 和KLF4 抑制VSMC 增殖阻止形成新内膜。综上，miR 一145 可以调节VSMC 的结构和功能有助于预防和治疗动脉粥样硬化。

4.2.2 micRNA 与动脉粥样硬化：VSMC 在动脉粥样硬化斑块形成发挥重要作用，上述已有许多研究证明miR 一145参与VSMC 的表型转化、增殖与迁移的调节过程中，提示miR 一145 与动脉粥样硬化的发生发展有着密切的关系。miR-145 不仅可以通过调节VSMc 功能发挥调节血压作用，还可能参与了血糖血脂的调节，从而减缓动脉粥样硬化的发生发展。在高血脂高血糖模型小鼠的血清中miR.145 下调，miR.145 可以使糖尿病模型鼠的血糖、血压及体重下降[15]。此外，miR-145 介导骨髓问充质于细胞膜微粒减少VSMC 迁移减少，增加VsMc 凋亡，适当的VsMc 凋亡率有助于改善动脉粥样硬化[16]。

4.3 micRNA 与巨噬细胞。OX-LDL 可诱导miR-155 在动脉粥样硬化斑块和巨噬细胞中特异性表达，研究表明miR-155 对单核巨噬细胞有多方面作用。进来研究证明miR-155在不同信号通路中负反馈调节OX-LDL 引起的炎症反应[17]。MYD88 是TLRs 信号通路中重要的转导蛋白，有学者通过研究证明，MYD88 是miR-55 直接作用靶标。在OX-LDL的作用下，miR-155 的表达明显升高。由此可见，miR-155减弱OXLDL 引起单核巨噬细胞的炎症反应，主要通过降低促炎分子分泌，脂质摄取以及单核细胞招募。此外，TNF，IFN-β，LPS 等炎性介质也可诱导miR-155 在单核巨噬细胞的表达，此过程可能涉及JNK 通路[18]。

5 总结与展望

越来越多的证据表明，miRNA 在AS 的病理生理过程中发挥着重要作用，其作用调节的机制 尚未明确，目前研究已发现miRNA 可维持血管EC 的完整，调节血管SMC 的迁移、增生，调节巨噬细胞，树突状细胞等细胞的活动及分泌功能，从而参与AS 的发生、发展。但如何在早期检测到AS 病变并及时给予干预，有待于进一步研究。相信随着对miRNA 的深入研究，可能发现AS 早期病变特异性的miRNA，作为其诊断标志物，并根据miRNA 在细胞内的调控机 制筛选特异性的治疗靶点，可为临床提供新的诊疗策略。