微小RNA(MicroRNA,miRNA)是保守性非编码RNA,通过与靶信使RNA(messenger RNA,mRNA)的3'非编码区(3'-untranslated region,3'-UTR)结合,从而降解mRNA或抑制mRNA转录后翻译,来调节基因表达。miRNA对免疫系统的突出作用是维持免疫系统的平衡。miRNA水平失调与很多疾病都有关,包括自身免疫性疾病。
系统性红斑狼疮(systemic lupus erythematosus,SLE)是种慢性、炎症性、自身免疫性疾病,以多种免疫调节异常为特征,导致组织和器官损害。由于炎症是该病的特点,所以调节SLE炎症反应的炎性趋化因子被寄予厚望,以发现新的药物靶点。RANTES(即CCL5)是种趋化因子,在关节炎、肾炎及其他炎症过程时水平升高,起破坏作用。作为将T细胞动员到炎症组织的关键趋化因子,RANTES与器官炎症的持续或复发有关,并可作为疾病活动的一种生物标记。以往研究显示,在MRL-Faslpr鼠(一种狼疮鼠模型),RANTES能启动肾损伤,并在其他炎症信号出现前就可在肾组织中被检测到。
为了阐明miR-125a是否与SLE的炎性趋化因子途径有关,上海交通大学医学院附属仁济医院风湿科的沈南教授及其同事开展了相关研究并发现,在活化的T细胞中,miR-125a通过调控靶基因KLF13负向调节炎性趋化因子RANTES的水平。狼疮患者miR-125a的低表达导致了RANTES表达的升高。
研究采用实时定量PCR技术检测SLE患者和健康对照者miR-125a的表达,并随后检测miR-125a的功能。生物信息预测技术和报告基因检测被联合用来确认miR-125a的靶基因。
结果显示,与正常对照组相比,miR-125a表达水平在SLE患者中明显降低,而KLF13表达升高。生物信息学分析发现,促进RANTES分泌的主要转录因子KLF13是miR-125a的潜在靶基因。报告基因系统实验证实,miR-125a能直接作用于KLF13的3' UTR区,从而调节KLF13的表达。miR-125a过表达会导致RANTES和其转录因子KLF13的表达显著降低。miR-125a抑制内源性KLF13的表达呈剂量依赖性。在SLE患者T细胞中引入miR-125a可缓解升高的RANTES表达。
该研究提示,SLE患者miR-125a表达缺陷可能是其体内RANTES水平异常升高的原因之一, miR-125a可能作为一个新的药物干预靶点,定向干预miR-125a的表达水平可发展为狼疮新的治疗手段。该研究拓展了miRNA在狼疮发病机制中的作用,并提供了治疗新思路。(本文由上海交通大学医学院附属仁济医院风湿科供稿)
参考文献:《Arthritis & Rheumatism》2010;62:3425-3435