血浆外泌体miRNA- 204- 5p和类风湿关节炎
2022-12-06缪海冰陈真
缪海冰,陈真
类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是一种自身免疫性疾病,其病因和发病机制复杂,外泌体来源的miRNA在RA炎症和关节损伤的发展中有关键作用,既往研究已经检测到数种与RA活动和缓解相关的非编码 RNA 的可变表达,如miR-155、miR-146等[1]。近年来,文献报道了部分新型外泌体相关miRNA在RA中的病理生理意义,提示其对RA治疗及预防的潜力。
2020年,研究发现血清外泌体 miRNA-1915- 3p在RA患者中表达明显失调,且与RA的血清C反应蛋白水平相关,可能成为RA疾病活动的潜在标志物[2]。RA滑液衍生的外泌体含有高水平的 miR- 574- 5p,可参与诱导破骨细胞生成[3]。miR-106b 在 RA 滑膜成纤维细胞(synovial fibroblasts,SFs)及其衍生的外泌体中高表达。SFs衍生的外泌体 miRNA-106b 可从SFs递送至软骨细胞,抑制软骨细胞增殖和迁移,加速细胞凋亡,刺激 RA 发生[4]。
2022年有研究者在RA患者的血浆外泌体中发现新的外泌体miRNA分子,并且该研究显示血浆外泌体miR- 204- 5p表达与RA患者疾病参数呈负相关。这些外泌体可以转移至滑膜成纤维细胞中,抑制细胞活化与增殖。该研究进一步进行了动物体内试验,发现注射过表达 miR- 204- 5p 的慢病毒可减缓胶原诱导性关节炎(CIA)小鼠的病情进展[5]。
1 RA患者存在多种外泌体miRNA的表达异常
研究者在9例RA患者和9名健康对照中进行RNA微阵列表达谱分析,发现多种血浆外泌体表达差异,随后通过RT-qPCR在发现队列(RA 与健康对照=30∶30)和验证队列 (RA 与健康对照=56∶60)证实miR- 204- 5p表达下调。研究者进一步建立类风湿关节炎小鼠模型(CIA),发现CIA小鼠血浆外泌体miR- 204- 5p丰度同样降低(图1)。
图1 血浆外泌体miR- 204- 5p在 RA 患者及健康对照存在表达差异
2 miR- 204- 5p过表达对滑膜成纤维细胞的影响
研究者在MH7A 细胞基础上构建了 miR- 204- 5p-OE和miR- 204- 5p-NC模型,通过细胞侵袭实验、EdU 染色、RT-qPCR 检查等实验技术发现miR- 204- 5p在一定程度上抑制滑膜成纤维细胞增殖、侵袭和细胞因子的释放(图2)。
图2 miR- 204- 5p过表达抑制MH7A细胞的侵袭、增殖和炎症因子的表达
3 过表达miR- 204可减轻 CIA 小鼠关节炎的严重程度
研究者将编码 miR- 204- 5p 前体的慢病毒载体(lenti- 204)注射到CIA 小鼠模型的踝关节中,并通过关节炎指数评分、放射学和组织学变化监测治疗结果。发现lenti- 204处理显著减轻 CIA 小鼠的疾病进展。相对于对照组,该处理组小鼠足爪更少表现出发红及肿胀、关节炎评分较低并且微 CT 的图像重建显示更少的骨侵蚀。组织病理学检查提示lenti- 204处理组小鼠病理变化更轻微,没有出现软骨侵蚀。利用滑膜增殖细胞核抗原(PCNA)对关节组织进行染色,发现lenti- 204处理组关节组织中 PCNA 的阳性染色显著降低(图3)。
图3 注射慢病毒miR- 204可减轻胶原诱导性关节炎(CIA)小鼠的疾病活动