蔣雅瓊， 楊麗華， 馬福才(綜述)， 馬利鋒(審校)

痛風(fēng)是由于單鈉尿酸鹽(monosodium urate,MSU)慢性沉積引起的晶體相關(guān)性炎癥性關(guān)節(jié)病，主要癥狀包括關(guān)節(jié)腫脹、疼痛，病程持續(xù)較長，可出現(xiàn)關(guān)節(jié)畸形。痛風(fēng)的全球患病率為1.0%～6.8%，發(fā)病率為0.58/1 000～2.89/1 000[1]，痛風(fēng)的全球發(fā)病率、患病率及病死率都有所上升，有研究預(yù)測痛風(fēng)病死率在未來40年內(nèi)將增加55%左右[2]。影響痛風(fēng)發(fā)生發(fā)展的因素包括高尿酸血癥(hyperuricemia，HUA)、遺傳與地理環(huán)境因素、年齡與性別、飲食飲酒、種族與民族，還有合并癥及部分藥物影響等，其中遺傳因素最為關(guān)鍵。痛風(fēng)常見的合并癥包括代謝綜合征、腎臟慢性損害性疾病及缺血性心臟病等。本文系統(tǒng)回顧了相關(guān)文獻(xiàn)，以便更好地了解非編碼RNAs(non-coding ribonucleic acids,ncRNAs)在痛風(fēng)中可能發(fā)揮的作用。

1 痛風(fēng)的病程

痛風(fēng)病程分為臨床前期和痛風(fēng)期。臨床前期分為無癥狀HUA和無癥狀MSU晶體沉積。痛風(fēng)期又稱為臨床期，分為痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎發(fā)作期及發(fā)作間期、慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎期[3]。當(dāng)體內(nèi)嘌呤生成增多或尿酸排泄減少，血尿酸濃度>6.8 mg/dl，即為HUA。當(dāng)HUA患者體內(nèi)的尿酸形成與溶解的平衡被打破后，大量MSU晶體沉積于關(guān)節(jié)滑液或血液中。MSU晶體沉積的早期可無癥狀。晶體可在關(guān)節(jié)軟骨沉積，其生長方式和滑膜纖維的生長方式較為相似?；ひ褐械睦w維是晶體成核的部位。當(dāng)關(guān)節(jié)腔內(nèi)的MSU被巨噬細(xì)胞識別后，啟動核轉(zhuǎn)錄因子-κB(NF-κB)信號通路，進(jìn)一步激活NOD樣受體蛋白3(NOD-like receptor protein 3,NLRP3)炎性體，隨后釋放白細(xì)胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)，招募中性粒細(xì)胞釋放中性粒細(xì)胞胞外陷阱(neutrophil extracellular traps，NETs)，促進(jìn)炎癥反應(yīng)。痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的發(fā)生與多種炎癥介質(zhì)相關(guān)，如IL-1β、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)和NLRP3炎癥小體等。痛風(fēng)最好發(fā)部位是第一跖趾關(guān)節(jié)，可能與該部位末梢循環(huán)較差，相對較低的溫度使尿酸鹽溶解度下降有關(guān)；也可見于膝關(guān)節(jié)、踝關(guān)節(jié)及掌指關(guān)節(jié)等機械活動最頻繁的部位。碎裂的MSU晶體能促進(jìn)晶體的增長速率。大量MSU晶體長時間沉積，進(jìn)而轉(zhuǎn)歸為慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎期。隨著關(guān)節(jié)腔內(nèi)MSU晶體沉積的增多，關(guān)節(jié)軟骨遭到破壞，引起骨侵蝕和骨破壞。若病變得不到有效控制，可出現(xiàn)不可逆性關(guān)節(jié)畸形和關(guān)節(jié)周圍骨骼肌壞死，甚至?xí)?dǎo)致殘疾?；颊卟粌H要承受痛風(fēng)發(fā)作所引起的劇烈疼痛，還要承擔(dān)高昂的醫(yī)療費用。如何有效地診斷及治療痛風(fēng)，尋找治療痛風(fēng)的具體靶點，開發(fā)有效、安全的藥物就顯得異常重要。

2 痛風(fēng)的治療

痛風(fēng)的治療分為急性發(fā)作的快速治療和有效的長期治療。當(dāng)痛風(fēng)急性發(fā)作時，可以單獨使用非甾體抗炎藥、秋水仙堿或皮質(zhì)類固醇，來控制MSU晶體引起的炎癥反應(yīng)，緩解急性炎癥，病情嚴(yán)重時可聯(lián)合用藥。長期治療的中心策略是通過降尿酸治療(urate-lowering therapy，ULT)，將血尿酸降低到能夠溶解MSU晶體的濃度。ULT包括各種降低尿酸水平的策略，藥物主要分為三類：(1)最典型的是減少嘌呤分解抑制尿酸鹽生成的藥物(即黃嘌呤氧化酶抑制劑)，如別嘌醇和非布司他；(2)增加尿酸排泄的藥物(即排尿酸藥)，主要通過尿液排除，如丙磺舒、磺吡酮、苯溴馬隆和URAT1抑制劑雷西納德等；(3)催化尿酸鹽轉(zhuǎn)化為水溶性更高且易于排泄的尿囊素(重組尿酸酶)的藥物，如聚乙二醇重組尿酸酶和拉布立酶。

3 ncRNAs及其功能

ncRNAs是一類非編碼蛋白質(zhì)的RNA，以往被認(rèn)為是沒有作用的垃圾轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，目前ncRNAs已經(jīng)被證明可以參與調(diào)解各種炎癥性疾病，是參與細(xì)胞過程(如染色質(zhì)重構(gòu)、轉(zhuǎn)錄、轉(zhuǎn)錄后修飾和信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等)的重要功能性調(diào)節(jié)分子，能夠作為疾病診斷和預(yù)后的生物標(biāo)志物，有些還可開發(fā)為新藥。ncRNAs根據(jù)長度分為長鏈非編碼RNAs(long non-coding ribonucleic acids,lncRNAs)和非編碼小RNAs。非編碼小RNAs又包括piwi-RNA、snoRNA、siRNA和數(shù)量最多、研究最廣泛的miRNAs。越來越多的lncRNAs和miRNAs被發(fā)現(xiàn)參與肺癌、乳腺癌等腫瘤[4]，類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等風(fēng)濕性疾病以及糖尿病等代謝性疾病病程，但與痛風(fēng)相關(guān)lncRNAs和miRNAs研究相對較少。

3.1miRNAs miRNAs是進(jìn)化保守的內(nèi)源性非編碼RNA，長度為19～22個核苷酸，能夠選擇性與特定位點結(jié)合，微妙而復(fù)雜地調(diào)控基因表達(dá)。最早于秀麗隱桿線蟲中發(fā)現(xiàn)了miR let-7，主要作用為調(diào)控細(xì)胞增殖和分化。miRNAs普遍存在于真核生物體內(nèi)，在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)節(jié)mRNA表達(dá)。通過與靶mRNA的3′UTR結(jié)合，形成RNA誘導(dǎo)的沉默復(fù)合體促進(jìn)mRNA降解或抑制靶mRNA轉(zhuǎn)錄后翻譯，從而調(diào)節(jié)蛋白生成，發(fā)揮相應(yīng)的生物學(xué)效應(yīng)。miRNAs與多種疾病密切相關(guān)，如風(fēng)濕免疫性疾病、代謝性疾病及炎癥性疾病等，其存在于人的體細(xì)胞中，還穩(wěn)定存在于血液和其他體液中[5-6]。miRNAs還能夠跨物種調(diào)控，比如把植物來源的miR-2911用于小鼠，可以抑制甲型流感病毒的復(fù)制。

3.2lncRNAs lncRNAs是長度超過200個核苷酸的ncRNAs，在很多生物過程中未被翻譯成蛋白質(zhì)。現(xiàn)有報道lncRNAs的開放閱讀框可以編碼小肽，能夠發(fā)揮調(diào)控作用[7-8]。根據(jù)lncRNAs與蛋白質(zhì)編碼基因的基因組關(guān)系，lncRNAs可以分為基因間lncRNA、內(nèi)含子lncRNA、增強子lncRNA、反義lncRNA、雙向lncRNA。lncRNAs在免疫細(xì)胞中特異性表達(dá)，如T細(xì)胞、B細(xì)胞及中性粒細(xì)胞等，而中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞在痛風(fēng)的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮著重要作用，說明了免疫細(xì)胞可能通過lncRNAs介導(dǎo)痛風(fēng)的炎癥過程。

4 痛風(fēng)發(fā)病機制中的miRNAs

4.1HUA相關(guān)miRNAs Zhou等[9]研究發(fā)現(xiàn)HUA小鼠腎組織中miR-143-3p水平顯著低于健康對照組，miR-143-3p在體內(nèi)過表達(dá)表明其可以通過抑制葡萄糖轉(zhuǎn)運體9(glucose transporter 9,GLUT9)的表達(dá)來降低尿酸的重吸收。研究發(fā)現(xiàn)HUA能夠抑制內(nèi)皮細(xì)胞的血管生成，Kruppel樣因子2(Kruppel-like factor 2,KLF2)是miR-92a靶基因，KLF2結(jié)合血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor-A,VEGFA)a啟動子，抑制miR-92a的表達(dá)，當(dāng)miR-92a和VEGFA過表達(dá)或KLF2下調(diào)可減輕HUA介導(dǎo)的內(nèi)皮細(xì)胞血管生成的抑制作用。miR-181a通過下調(diào)CRY1基因和TLR/NF-κB通路緩解HUA引起的慢性腎臟疾病中的腎小球硬化和腎小管上皮損傷[10]。研究發(fā)現(xiàn)miR-663是HUA時內(nèi)皮細(xì)胞最顯著差異表達(dá)的miRNAs，miR-663靶基因和TGF-β1通過抑制10號染色體上缺失的PTEN促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞遷移，當(dāng)發(fā)生HUA時，通過miR-663來抑制內(nèi)皮細(xì)胞遷移，而miR-663通過靶向TGF-β1調(diào)控PTEN。miR-34a可抑制URAT1的表達(dá)，減少尿酸的排泄。另一項研究表明miR-448可以靶向一種涉及尿酸產(chǎn)生的重要的酶，即黃嘌呤氧化酶。HUA可通過miR-155下調(diào)eNOS表達(dá)，誘導(dǎo)內(nèi)皮功能障礙，HUA可刺激miR-155在內(nèi)皮細(xì)胞中的表達(dá)[11]。一項研究發(fā)現(xiàn)在HUA刺激下，miR-92a下調(diào)KLF2表達(dá)，進(jìn)而抑制VEGFA，導(dǎo)致血管生成減少，揭示了HUA導(dǎo)致心血管損傷的可能機制[12]。通過上調(diào)miR-663，可以抑制HUA刺激內(nèi)皮細(xì)胞和HUA患者血清中的內(nèi)皮細(xì)胞遷移以及靶基因TGF-β1，從而抑制PTEN蛋白表達(dá)[13]。miRNA與HUA密切相關(guān)，且miRNA和HUA引起的心血管疾病及腎臟疾病也存在相關(guān)性。雖然上述研究中的miRNAs在HUA中降尿酸的機制尚未深入研究，但至少表明它們可能成為ULT的靶點。

4.2痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎發(fā)作期相關(guān)miRNAs 有研究發(fā)現(xiàn)在急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎患者中miR-23a、miR-24-2、miR-27a表達(dá)量比健康對照組顯著降低，可能作為負(fù)性調(diào)控因子參與痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的發(fā)病[14]。miR-233在痛風(fēng)患者中表達(dá)量顯著降低，急性發(fā)作期與間歇期痛風(fēng)相比，急性期痛風(fēng)表達(dá)量顯著低于間歇期，miR-233可能由NLRP3炎性體參與痛風(fēng)的炎癥反應(yīng)[15]。miR-146a是最早被證實參與固有免疫的調(diào)控因子，在多種細(xì)胞中發(fā)揮負(fù)反饋調(diào)節(jié)因子作用，有報道證實miR-146a通過與TRAF6和IRAK1基因的3′UTR堿基序列互補配對，調(diào)節(jié)TLR下游關(guān)鍵銜接分子，實現(xiàn)抑制TLR信號通路活性，從而抑制NF-κB信號通路，發(fā)揮炎癥抑制因子的作用[16]。主要表現(xiàn)為miR-146a的過表達(dá)降低了MSU晶體誘導(dǎo)的IL-1β、TNFα、MCP-1和IL-8基因的表達(dá)[17]，miR-146a對痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的發(fā)生具有負(fù)反饋調(diào)控作用，miR-146a缺乏可能通過上調(diào)TRAF6、IRAK1和NLRP3炎癥小體而加重痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎[18]。Chen等[16]研究發(fā)現(xiàn)miR-146a通過TLR4/MyD88信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路減輕急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎大鼠的炎癥反應(yīng)。還有研究應(yīng)用基因芯片技術(shù)發(fā)現(xiàn)在痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎發(fā)作患者血漿中差異表達(dá)的miRNAs有20個。研究發(fā)現(xiàn)miR-3146在急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎患者血漿中顯著高表達(dá)，其表達(dá)水平與TNF-α、IL-1β水平呈正相關(guān)。miR-221-5p在痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作患者的血清中表達(dá)較低，它與VAS、IL-1β表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān)。過表達(dá)miR-221-5p可以顯著抑制TNF-α、IL-8、IL-1β等炎性因子的表達(dá)，而下調(diào)miR-221-5p則相反，IL-1β是miR-221-5p的靶基因[19]?？梢妋iR-221-5p在痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作時可以調(diào)控炎性細(xì)胞因子的產(chǎn)生，miR-221-5p可能作為治療痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作的潛在靶點。miR-155在人類骨髓細(xì)胞的促炎激活和抗原驅(qū)動的炎性關(guān)節(jié)炎中起關(guān)鍵作用。有研究發(fā)現(xiàn)痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作時miR-155的表達(dá)高于健康對照組，細(xì)胞中miR-155的過表達(dá)降低了SHIP-1的水平，促進(jìn)了MSU誘導(dǎo)的促炎細(xì)胞因子，如TNF-α和IL-1β的產(chǎn)生[20]。與上述研究一致，miR-155水平升高可能會增加IL-6和IL-8水平，從而觸發(fā)痛風(fēng)患者的炎癥反應(yīng)[21]。在滑膜液單核細(xì)胞中過表達(dá)miR-155可導(dǎo)致SHIP-1下調(diào)，進(jìn)而激活A(yù)kt/NF-κB通路，從而促進(jìn)促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生。還有研究發(fā)現(xiàn)miR-155在MSU誘導(dǎo)的小鼠痛風(fēng)性炎癥中是可有可無的，推測miR-155減少可能不是緩解痛風(fēng)急性發(fā)作的有效治療方法。研究發(fā)現(xiàn)RSV可通過調(diào)節(jié)miR-126和激活PI3K/AKT信號通路，保護(hù)Min6細(xì)胞免受尿酸誘導(dǎo)的損傷和功能障礙，提示miR-126參與了尿酸誘導(dǎo)的細(xì)胞損傷[22]。miR-223-3p和miR-22-3p與NLRP3的3′非翻譯區(qū)片段相互作用并抑制其表達(dá)，也就是說miR-223-3p和miR-22-3p可以通過抑制NLRP3的表達(dá)來減輕痛風(fēng)的炎癥作用[22]。上調(diào)miR-9可使NF-κB和JAK-STAT信號通路失活，從而可以減輕尿酸誘導(dǎo)的NRK-49F細(xì)胞損傷[23]。有研究發(fā)現(xiàn)在含有NETs的上清液中有豐富的miRNA-142-3p，NETs可以將miRNA-142-3p轉(zhuǎn)移到巨噬細(xì)胞中，通過下調(diào)蛋白激酶C的表達(dá)來降低TNF-α水平[24]。在miRNA-146a缺陷的小鼠中，中性粒細(xì)胞內(nèi)NETs比野生型小鼠更多，這表明miRNA-146a可能在中性粒細(xì)胞激活之前發(fā)揮了一些重要的作用，有助于NETs的產(chǎn)生[25]。有研究報道在其他炎癥性疾病中，miR-325-3p通過抑制中性粒細(xì)胞彈性蛋白酶的表達(dá)減輕炎癥細(xì)胞的浸潤[26]。miR-302b可以通過靶向NF-κB和Caspase-1信號通路調(diào)控MSU晶體誘導(dǎo)的炎癥反應(yīng)中IL-1β的產(chǎn)生，可能是痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎炎癥中重要的負(fù)調(diào)控因子[27]。miR-302b分別通過靶向IRAK4和EphA2調(diào)控IL-1β的轉(zhuǎn)錄和成熟，IRAK4和EphA2基因表達(dá)可下調(diào)MSU誘導(dǎo)的IL-1β蛋白的產(chǎn)生。有研究對痛風(fēng)和無癥狀HUA者進(jìn)行GWAS分析，發(fā)現(xiàn)了能使無癥狀HUA加重為痛風(fēng)的6個基因位點，其中一個是MiR-302F附近的SNPrs9952962，是一種新的痛風(fēng)位點，可以加重?zé)o癥狀性HUA導(dǎo)致痛風(fēng)[28]。miR-302家族可能通過調(diào)控基因表達(dá)影響痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的炎癥反應(yīng)。有研究通過基因芯片技術(shù)發(fā)現(xiàn)在急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎中5個可能靶向IL-1β的miRNAs，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)miR-488和miR-920可以直接靶向IL-1β的3′UTR。過表達(dá)miR-488和miR-920可顯著抑制MSU誘導(dǎo)的THP-1細(xì)胞中IL-8、TNF-α基因和蛋白的表達(dá)，表明miR-488和miR-920可以調(diào)節(jié)急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎中促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生[29]。還有研究報道了多個在痛風(fēng)患者中顯著差異表達(dá)的miRNAs[30]，但相關(guān)miRNAs的作用機制尚未進(jìn)行深入研究。

4.3慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎期相關(guān)miRNAs 有研究發(fā)現(xiàn)了三種可以調(diào)節(jié)慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的miRNAs，分別是miR-339-5p、miR-486-5p和miR-361-5p，使用川芎合劑治療慢性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎可抑制血漿中CCL2和CXCL8蛋白的表達(dá)，并上調(diào)miR-486-5p、miR-339-5p和miR-361-5p的表達(dá)[31]。研究發(fā)現(xiàn)痛風(fēng)患者中l(wèi)ncRNA Jak3的高表達(dá)，通過Jak3/Nfatc1/Ctsk軸在破骨細(xì)胞分化中起關(guān)鍵功能作用[32]。lncRNA Jak3是目前唯一被發(fā)現(xiàn)在痛風(fēng)骨侵蝕中調(diào)節(jié)破骨細(xì)胞分化的lncRNAs。

4.4痛風(fēng)發(fā)病機制中的lncRNAs Hu等[33]發(fā)現(xiàn)lncRNA ANRIL通過ceRNA機制與miRNA-122-5p結(jié)合，上調(diào)BRCC蛋白的表達(dá)，從而激活NLRP3炎癥小體，加速尿酸誘導(dǎo)炎癥的發(fā)展，在尿酸腎病中發(fā)揮致病作用。通過基因芯片技術(shù)研究痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎患者和健康對照組外周血單個核細(xì)胞中差異表達(dá)的lncRNAs，痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎患者外周血中差異表達(dá)的lncRNAs有1 815條(FC>2)，發(fā)現(xiàn)lncRNAs AJ227913顯著差異表達(dá)，可以調(diào)節(jié)痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎患者的IL-8表達(dá)[34]。還有一項研究也利用生物信息學(xué)分析了痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎患者和健康對照組之間的lncRNAs表達(dá)譜差異，發(fā)現(xiàn)TCON_00004393和ENST00000566457可能是治療痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的候選診斷生物標(biāo)志物和靶點。由此可見，lncRNAs在痛風(fēng)通路的調(diào)控中也有重要作用，可以作為痛風(fēng)檢測和預(yù)后的特異性標(biāo)志物。有研究發(fā)現(xiàn)在CaOx腎鈣質(zhì)沉著小鼠模型中，lncRNA H19表達(dá)顯著升高，H19可能在CaOx腎鈣沉積誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激和腎小管上皮細(xì)胞損傷過程中起促進(jìn)作用。H19可與miR-216b相互作用并抑制其表達(dá)。miR-216b通過直接結(jié)合其3′UTR抑制HMGB1的表達(dá)。H19下調(diào)可抑制HMGB1、TLR4和NF-κB的表達(dá)，抑制CaOx腎鈣沉著癥誘導(dǎo)的腎小管上皮細(xì)胞損傷、NADPH氧化酶和氧化應(yīng)激，即H19與miR-216b的相互作用可以通過HMGB1/TLR4/NF-κB通路發(fā)揮作用[35]。

5 結(jié)語

痛風(fēng)的發(fā)病機制尚不清楚，盡管目前有較為有效的降尿酸療法，但治療效果不佳。miRNAs和lncRNAs參與痛風(fēng)發(fā)病的各個階段，這些小分子在疾病發(fā)病過程中的表達(dá)模式、靶點和作用多種多樣，它們可能通過多種途徑在痛風(fēng)發(fā)病機制中發(fā)揮著重要作用。相對于蛋白翻譯的調(diào)控，ncRNAs可以直接調(diào)控編碼基因的轉(zhuǎn)錄水平，能更快地調(diào)控疾病的發(fā)生和發(fā)展，與痛風(fēng)診斷和治療相關(guān)的ncRNAs需要進(jìn)一步深入探索。