馬悅涵,張京玲?
(1.濱州醫(yī)學(xué)院,山東 濱州 256603;2.臨沂市人民醫(yī)院,山東 臨沂 276002)
當前預(yù)測的人miRNA達到1000多種。隨著對功能研究的逐漸深入,越來越多研究證實其和人糖尿病發(fā)生存在相關(guān)性。
miRNA在糖尿病中作用機制相對復(fù)雜,結(jié)合實際情況,本文全面介紹miRNA和糖尿病相關(guān)以及疾病研究進展,現(xiàn)報告如下。
胰島素抵抗為糖尿病主要特征,其為機體對胰島素的生物效應(yīng)下降。骨骼肌、肝臟、脂肪細胞胰島素效應(yīng)細胞。當上述器官的敏感性下降時,就會出現(xiàn)胰島素抵抗。
對糖尿病模型大鼠的骨骼肌、肝臟、脂肪細胞開展miRNA基因芯片分析,可見在以上器官內(nèi),miR-29表達量上升[1]。
3T3-L1細胞內(nèi)可見大量miR-29表達,進而導(dǎo)致靶基因in-sig1以及cav2表達量下降,令膽固醇生物合成異常。
miR-143于脂肪細胞分化過程內(nèi)上調(diào),使用反義寡核苷酸鏈對miR-143表達加以抑制,會令多種脂肪細胞中的特異性基因表達量下降。進而引致受體和胰島素結(jié)合之后,細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程異常,引起胰島素抵抗。
當前認為,2型DM者的胰島β細胞之所以出現(xiàn)進行性減退情況,和脂肪毒性以及糖毒性有關(guān)。高血糖、高血脂會引起miRNA非正常表達。
對MIN6胰島β細胞高糖化處理,證實miR-30d等多種miRNA表達量上升,miR-690、miR-107等表達下降。上述異?;瘫磉_miRNA內(nèi),miR-30d可以對胰島素基因起到上調(diào)表達的效果[2]。且在使用葡糖刺激誘導(dǎo)后,這種胰島素基因轉(zhuǎn)錄現(xiàn)象停止。miR-30d是一個還沒有被完全承認的胰島素轉(zhuǎn)錄負調(diào)控因子,對其研究仍在繼續(xù)。
miR-124a過度表達,會降低葡糖刺激誘導(dǎo)胰島素分泌,其自身靶分子可以調(diào)節(jié)多種胰島素分泌以及合成相關(guān)特異性轉(zhuǎn)錄因子表達。
在使用軟脂酸化MIN6胰島β細胞內(nèi),miR-146a和miR-34a呈現(xiàn)出濃度以及時間依賴性關(guān)系。其可促進細胞凋亡,后者不但可以對P53蛋白起到激活作用,如果長期保持高水平狀態(tài)還能夠?qū)δ遗莸鞍?的表達起到抑制作用,減少胰島素釋放。
2型DM有著早期癥狀不顯著,進展緩慢等特征,部分病患在患病后并未出現(xiàn)“三多一少”情況。文獻證實,當新確診2型DM者中,胰島β細胞功能已經(jīng)嚴重受損。對于DM危險群體開展飲食、運動干預(yù),可降低疾病發(fā)生率。但對于FBG以及糖耐量異常、早期糖尿病者,則需要加用胰島素治療方式,恢復(fù)胰島功能。延長病患生命。
血清內(nèi)同樣含有miRNA,其穩(wěn)定性強,可全面抵擋酶類作用,在抗反復(fù)凍融、酸堿腐蝕方面,也有極強穩(wěn)定性。DM者血清中的miRNA與正常人存在差異。在DM者體內(nèi),血清的miRNA表達比血細胞更高[3]。證實血清miRNA在診斷DM中有著極強現(xiàn)實意義。且血清內(nèi)miRNA并非全部來源于細胞分解。miRNA和mRNA可實現(xiàn)細胞間轉(zhuǎn)移,并在新的宿主細胞內(nèi)發(fā)揮作用。
血清miRNA獲取容易,靈敏性和穩(wěn)定性均較高。為理想標記物。因其異常變化比蛋白質(zhì)更早,在2型DM者沒有出現(xiàn)其他臨床癥狀時,就可體現(xiàn)出miRNA異常化表達。
現(xiàn)如今,調(diào)控miRNA已經(jīng)成為了可能。對miRNA合成產(chǎn)生影響的因素諸多,比如:其加工成熟主要經(jīng)核酸酶Dicer和Drosha完成,干擾RNA/其他藥物,影響上述兩者活性,可實現(xiàn)調(diào)控miRNA。
但這種方法特異性不強,會改變多種miRNA水平。不良反應(yīng)多,較少使用。
利用小干擾miRNA可全面提升細胞中miRNA表達,且這項技術(shù)已經(jīng)被體外實驗證實,其在體內(nèi)情況仍待繼續(xù)研究。
抑制miRNA的功能方式多種多樣,當前常用堿基互補配對法,令反義寡核苷酸鏈和miRNA相互結(jié)合,進而對靶基因miRNA中3/UTR結(jié)合,降低miRNA功能。
使用以上方式,可發(fā)現(xiàn)更改miRNA功能與合成,能夠令糖尿病者機體內(nèi)非正常miRNA水平加以糾正,進而提升胰島功能水平,預(yù)防并發(fā)癥狀。
綜上所述,在基因表達中,miRNA調(diào)控起到了相當重要的作用。其參與了諸多疾病發(fā)生以及發(fā)展中?;诖耍湓诙潭處啄曛?,就獲得了全面關(guān)注。全面分析miRNA調(diào)控機制,不但能夠在一定程度上明確2型DM和環(huán)境因素之間的相關(guān)性,還有利于闡明疾病發(fā)生機制,尋找治療方案新方法,臨床價值極高,值得進一步推廣。
[1]王海英.益氣養(yǎng)陰活血方對T2DM大鼠胰島素抵抗及肝臟miRNA-126表達水平的影響[D].華北理工大學(xué),2016.
[2]尤衛(wèi)艷.miR--24在糖尿病胰島β細胞損傷中的作用和機制研究[D].南京醫(yī)科大學(xué),2016.
[3]陳 義,黃 平,陳 進,等.循環(huán)miR-338-5p、miR-15b-5p和miR-21-5p作為肝細胞癌的潛在腫瘤標記物[J].第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報,2015,37(17):1720-1726.