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環(huán)狀RNA在非酒精性脂肪性肝病中的研究進(jìn)展

2022-10-16 21:42:46孟憲紅
關(guān)鍵詞:變性纖維化肝癌

非酒精性脂肪性肝病(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)是指除外酒精和其他明確的肝損傷因素所致的,以肝臟脂肪變性為主要特征的臨床病理綜合征,包括單純性肝脂肪變性和非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholic steatohepatitis,NASH),及其相關(guān)的肝纖維化、肝硬化甚至肝細(xì)胞癌(hepatocellular carcinoma,HCC)。NAFLD的病因與發(fā)病機(jī)制目前尚不明確,當(dāng)今社會(huì),由于生活水平的提高和生活方式的改變,NAFLD患病率在全世界飛速增長(zhǎng)。流行病學(xué)調(diào)查表明,目前全球NAFLD的發(fā)病率約25%

,NAFLD已經(jīng)逐漸成為引起慢性肝臟疾病的主要病因。所以,尋找NAFLD新的治療方法成為當(dāng)今研究的趨向,而circRNA憑借其獨(dú)特的生物學(xué)特性,逐漸進(jìn)入了科學(xué)家的視線。眾多研究證明,circRNA在肝臟損傷修復(fù)中具有潛在的作用。本文通過(guò)總結(jié)circRNA在NAFLD發(fā)生發(fā)展中的作用,為NAFLD的靶向治療提供堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

1 NAFLD的發(fā)病機(jī)制

目前,NAFLD的病因與發(fā)病機(jī)制尚不明確,以往普遍認(rèn)為 “二次打擊”學(xué)說(shuō)為NAFLD的主要發(fā)病機(jī)制,即:甘油三酯(triglyceride, TG)在肝臟細(xì)胞內(nèi)堆積,引起肝細(xì)胞脂肪變性,此為首次打擊;之后堆積的TG引起慢性炎癥反應(yīng),釋放炎癥因子,損傷肝細(xì)胞,這為二次打擊;整個(gè)過(guò)程中胰島素抵抗(insulin resistance,IR)貫穿其中,因此,調(diào)整IR是NAFLD的潛在治療方法

。隨著研究進(jìn)展,現(xiàn)在逐漸傾向于“多重打擊”學(xué)說(shuō),其中IR仍為主要的參與因素

。脂代謝紊亂也是NAFLD的重要發(fā)病因素,通常認(rèn)為是由于肝臟脂肪合成與氧化不平衡所致。肝臟是脂質(zhì)代謝的主要場(chǎng)所,當(dāng)TG在肝臟大量堆積形成脂肪肝時(shí),脂肪肝會(huì)反過(guò)來(lái)導(dǎo)致脂代謝紊亂,形成一個(gè)惡性循環(huán)

。李冬娟等

研究發(fā)現(xiàn),NAFLD的發(fā)生機(jī)制可能還包括:肝竇內(nèi)皮細(xì)胞窗孔異常、晝夜節(jié)律紊亂、腸道內(nèi)菌群失調(diào)、遺傳學(xué)因素等。對(duì)于NAFLD的發(fā)病機(jī)制,目前還需進(jìn)一步的研究。

2 circRNA的生物學(xué)功能

circRNA也叫環(huán)形RNA,屬于醫(yī)學(xué)界最新研究所得的獨(dú)特的一種非編碼RNA(non-coding RNA,ncRNA)分子,是繼miRNA之后RNA家族新添的一員猛將,屬于RNA領(lǐng)域十分熱門的一大探索目標(biāo)

。circRNA利用與疾病相關(guān)的miRNA之間產(chǎn)生作用,從而對(duì)疾病起到關(guān)鍵的調(diào)控影響,是具有廣闊全景的全新的臨床診斷標(biāo)志物。

4月18日,水利部抗震救災(zāi)前方領(lǐng)導(dǎo)小組組長(zhǎng)、青海省水利廳抗震救災(zāi)前線指揮部總指揮于叢樂(lè)廳長(zhǎng)、副總指揮張世豐、張偉副廳長(zhǎng)分別帶領(lǐng)搶險(xiǎn)分隊(duì)深入一線,詳查供水設(shè)施、禪古電站安全隱患,巡查巴塘河、扎西科河兩岸滑坡淤塞河道情況,研究應(yīng)急供水和禪古電站水庫(kù)大壩應(yīng)急處置方案。

研究資料表明,circRNA具有以下關(guān)鍵特點(diǎn)

:(1)circRNA來(lái)源于獨(dú)特的可變剪切,在真核細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)里含量非常高,也有一些從內(nèi)含子而來(lái)的會(huì)存在核酸里,其具有相應(yīng)的組織、時(shí)序與疾病特異性;(2)機(jī)體細(xì)胞內(nèi)有大量circRNA,數(shù)目遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其線性異構(gòu)體的10倍以上;(3)與以前的線性RNA(linearRNA,具有5′與3′末端)比較發(fā)現(xiàn),circRNA分子特點(diǎn)在于其為封閉環(huán)狀,核酸外切酶RNAseR不易對(duì)其進(jìn)行降解,其性質(zhì)更為穩(wěn)定;(4)circRNA存在高度保守性,但其中一些存在極速的進(jìn)化性改變;(5)circRNA的大部分來(lái)自外顯子,小部分直接來(lái)源于內(nèi)含子的環(huán)化作用;(6)circRNA分子具有充足的miRNA應(yīng)答元件,能夠作為競(jìng)爭(zhēng)性內(nèi)源RNA來(lái)融合miRNA,具有miRNA海綿的功能,所以令miRNA無(wú)法繼續(xù)抑制其靶基因,使靶基因能進(jìn)一步表達(dá);(7)circRNA大部分歸屬于內(nèi)源性非編碼RNA。關(guān)于circRNA的其他特點(diǎn)還需繼續(xù)探索。

3 circRNA在NAFLD發(fā)病中的作用

Ou等

通過(guò)以甲硫氨酸和膽堿缺乏為食,來(lái)構(gòu)建NASH小鼠模型,用circRNA微陣列篩選肝circRNA表達(dá)譜,結(jié)果表明有450個(gè)circRNA顯示失調(diào),其中在NASH組有298個(gè)顯示上調(diào),152個(gè)顯示下調(diào)。通過(guò)PCR反應(yīng)驗(yàn)證差異表達(dá)的circRNA,其中circRNA-29981被證實(shí)有差異性表達(dá)。經(jīng)過(guò)circRNA/miRNA網(wǎng)絡(luò)分析表明,circRNA-29981是HSCs活化的潛在調(diào)節(jié)因子。這一研究證實(shí)了circRNA-29981參與肝纖維化的復(fù)雜調(diào)節(jié)機(jī)制。

Khalifa等

研究表明,circRNA_0046367和circRNA_0046366均為miR-34a的內(nèi)源性調(diào)節(jié)因子,與NAFLD的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。circRNA_0046367和circRNA_0046366可以阻斷miRNA/mRNA與miRNA反應(yīng)元素間的相互作用,并能抑制后者對(duì)PPARα的抑制作用。在異常情況下,PPARα的水平增加,可以減少脂肪變性。因此,這些發(fā)現(xiàn)同樣支持Guo的觀點(diǎn),即信號(hào)通路circRNA_0046366或circRNA_0046366/miR-34a/PPAR的異常調(diào)控可能是肝臟脂肪變性的一種新的表觀遺傳機(jī)制

。綜上所述,這些研究的發(fā)現(xiàn)為NAFLD的診斷與治療提供了一個(gè)獨(dú)特的機(jī)會(huì)。

增值稅會(huì)計(jì)的主要目的之一是為了確定當(dāng)期應(yīng)交增值稅及利潤(rùn)表中的增值稅費(fèi)用,在核算應(yīng)交增值稅的會(huì)計(jì)科目設(shè)置上,筆者在《規(guī)定》的基礎(chǔ)結(jié)合申報(bào)繳納實(shí)務(wù)稍作修改,以期更加簡(jiǎn)化、邏輯關(guān)系更清晰,下文僅對(duì)修改部分進(jìn)行說(shuō)明。增設(shè)損益類科目“增值稅費(fèi)用”科目核算企業(yè)發(fā)生的增值稅,核算時(shí)對(duì)企業(yè)的購(gòu)銷業(yè)務(wù)與相關(guān)增值稅計(jì)算抵扣視為不同的業(yè)務(wù),分別予以確認(rèn)計(jì)量。首先,按照企業(yè)會(huì)計(jì)基本準(zhǔn)則確認(rèn)資產(chǎn)、收入、成本、費(fèi)用等會(huì)計(jì)要素,并按“含稅法”計(jì)量;其次,按資產(chǎn)負(fù)債觀收益計(jì)量理念確認(rèn)計(jì)量增值稅費(fèi)用。

主要農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量詳見(jiàn)表2。由表2可知對(duì)照田的株高、穗位高均均大于示范田,這說(shuō)明普通地膜的保溫保墑效果明顯好于可降解地膜,所以玉米的農(nóng)藝性狀表現(xiàn)明顯,故而也直接影響了穗長(zhǎng)、行粒數(shù)、穗粒數(shù)與、粒重及產(chǎn)量。

Wu等

發(fā)現(xiàn),在HCC組織中circRASGRF2顯著表達(dá),可以促進(jìn)HCC腫瘤細(xì)胞的生長(zhǎng),同時(shí)circRASGRF2通過(guò)抑制miR-1224,來(lái)促進(jìn)黏著斑激酶(focal adhesion kinase, FAK)的表達(dá)。而FAK的表達(dá)可以促進(jìn)HCC的轉(zhuǎn)移,因此,研究主張將circRASGRF2-miR-1224-FAK軸作為HCC潛在的研究方向。

為了分析circRNA在肝脂肪變性中的作用,Guo等

研究發(fā)現(xiàn),circRNA_0046367作為miR-34a的內(nèi)源性調(diào)控器,通過(guò)阻斷miRNA/mRNA與miRNA反應(yīng)元素間的相互作用,來(lái)消除miR-34a對(duì)過(guò)氧化物酶增殖物激活受體α(peroxisome-proliferator-activated receptor α, PPARα)的抑制作用。PPARα可以促進(jìn)與脂代謝相關(guān)基因的轉(zhuǎn)錄激活,進(jìn)而導(dǎo)致脂肪變性。因此,circRNA_0046367是肝脂肪變性的基礎(chǔ),抑制其發(fā)揮作用能夠有效地預(yù)防肝脂肪變性。之后,Guo等

通過(guò)建立高脂誘導(dǎo)的肝脂肪變性模型來(lái)研究circRNA的表達(dá)譜,他們采用PCR、主成分分析、基因本體等方法進(jìn)行分析驗(yàn)證,構(gòu)建circRNA-miRNA-mRNA的調(diào)控網(wǎng)絡(luò),進(jìn)一步鑒定了circRNA_021412/miR-1972/LPIN1的信號(hào)級(jí)聯(lián),即circRNA_021412和miR-1972對(duì)LPIN1的抑制水平降低,LPIN1誘導(dǎo)的長(zhǎng)鏈酰基輔酶A合成酶表達(dá)下調(diào)最終導(dǎo)致肝脂肪變性。這些發(fā)現(xiàn)表明環(huán)狀核糖核酸是肝臟脂肪變性的重要調(diào)節(jié)因子。Guo等

又通過(guò)雙熒光素酶報(bào)告實(shí)驗(yàn)以及生物信息學(xué)功能分析等證明了circRNA_0046366與miR-34a間的相互作用,miR-34a與PPARα靶向結(jié)合能夠阻礙脂質(zhì)代謝,從而引起肝脂肪變性,而circRNA_0046366能與PPARα競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合miR-34a,即circRNA_0046366通過(guò)阻止miR-34a和PPARα的相互結(jié)合,從而維持正常的脂代謝信號(hào)通路。同時(shí),在circRNA_0046366參與的脂質(zhì)穩(wěn)態(tài)再平衡過(guò)程中,TG含量顯著降低,肝細(xì)胞脂肪變性的表型也有所改善。因此,circRNA_0046366/miR-34a/PPARα信號(hào)的失調(diào)可能是肝細(xì)胞脂肪變性的一種新的表觀遺傳機(jī)制。

除上述幾種作用機(jī)制外,circRNA在NAFLD的其他方面也發(fā)揮著重要作用。原發(fā)性肝癌作為NAFLD發(fā)展的終末階段,由于早期缺乏特異性的臨床表現(xiàn),因此,患者被診斷時(shí)病情往往已發(fā)展為晚期,錯(cuò)過(guò)了最佳治療機(jī)會(huì)。因此,尋找有效的早期診斷及治療方案已成為目前原發(fā)性肝癌的研究重點(diǎn)。其中,HCC是原發(fā)性肝癌中最常見(jiàn)的一種類型,占70%~85%。目前circRNA在肝癌的診斷與治療中發(fā)揮著一定的作用。

Zhou等

通過(guò)建立四氯化碳誘導(dǎo)的小鼠肝纖維化模型,應(yīng)用circRNA高通量微陣列進(jìn)行篩選circRNA表達(dá)譜,再通過(guò)實(shí)時(shí)定量聚合酶鏈反應(yīng)(qRT-PCR)進(jìn)行驗(yàn)證,結(jié)果顯示一部分circRNA有差異性表達(dá),其表達(dá)隨肝纖維化的進(jìn)展而顯著改變。為了研究這些差異性表達(dá)的circRNA在肝纖維化發(fā)生發(fā)展中的作用,他們分別建立了氧化應(yīng)激損傷、巨噬細(xì)胞炎癥和HSCs活化等細(xì)胞模型,然后檢測(cè)到在這些模型中circRNA的表達(dá)有顯著變化,這說(shuō)明circRNA可能與這些過(guò)程有關(guān)。之后他們通過(guò)選定mmu_circ_34116,對(duì)其靶基因BMP7的GO分析證實(shí)了mmu_circ_34116可能通過(guò)影響HSCs的活化而參與肝纖維化的進(jìn)展。呂雪幼等

發(fā)現(xiàn),mmu_circ_42398在肝纖維化中顯著差異性表達(dá),通過(guò)與靶基因miR-338-3p結(jié)合,從而抑制肝纖維化的進(jìn)程,發(fā)揮生物學(xué)作用。

(6)當(dāng)取消棋子時(shí)是否正確的取消棋子的選中,當(dāng)取消后是否能正確的選擇下一個(gè)棋子。(7)當(dāng)選擇空位置時(shí),是否正確的顯示提示信息。(8)各種棋子的行棋規(guī)則是否正確的表現(xiàn)出來(lái)。(9)能否正確的判斷是否對(duì)將。

眾所周知,肝星狀細(xì)胞(hepatic stellate cells, HSCs)是肝纖維化的主要效應(yīng)細(xì)胞。在炎癥因子的刺激下,HSCs轉(zhuǎn)化為肌成纖維細(xì)胞,細(xì)胞外基質(zhì)分泌增多,從而形成疤痕,導(dǎo)致肝纖維化

。胸腺素β4對(duì)肝纖維化的發(fā)生發(fā)展有一定的影響,Zhu等

研究與胸腺素β4相關(guān)的circRNA在肝纖維化中的作用機(jī)制時(shí),通過(guò)建立四氯化碳誘導(dǎo)的小鼠肝纖維化模型,進(jìn)行對(duì)照試驗(yàn),結(jié)果發(fā)現(xiàn)circRNA-0067835在肝纖維化組顯著表達(dá),其基因敲除可以明顯降低LX-2細(xì)胞的增殖,而這一過(guò)程是通過(guò)引起G

阻滯和促進(jìn)細(xì)胞凋亡實(shí)現(xiàn)的,這證實(shí)了circRNA-0067835可以作為miR-155的海綿,通過(guò)促進(jìn)FOXO3a的表達(dá)從而調(diào)節(jié)肝纖維化的進(jìn)程,因此,circRNA-0067835可能為肝纖維化一個(gè)新的潛在治療靶點(diǎn)。

在對(duì)HCC中circRNA、miRNA和mRNA的差異表達(dá)進(jìn)行綜合分析時(shí),Lin等

構(gòu)建了circRNA-miRNA-mRNA調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。在潛在的功能性circRNA-miRNA-mRNA調(diào)節(jié)模塊生成的研究中,發(fā)現(xiàn)了3個(gè)重要circRNA,分別是hsa_circ_0078279、hsa_circ_0007456及hsa_circ_0004913,它們可能與相關(guān)的致癌作用途徑有關(guān),這一發(fā)現(xiàn)可能為肝癌提供潛在的治療靶點(diǎn),同時(shí)也為circRNA的作用機(jī)理提供了新的研究思路。研究

表明,hsa_circ_0005986、hsa_circ_0001649、hsa_circ_0004018、hsa_circ_0005075等均與肝癌相關(guān),這些circRNA在肝癌中差異性表達(dá),發(fā)揮著各自的作用。這些研究表明,circRNA與肝癌的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān),且其有望成為肝癌新的臨床生物標(biāo)志物。

NAFLD的發(fā)展階段經(jīng)歷了單純性肝脂肪變性、NASH、肝纖維化、肝硬化甚至肝癌,由于在各個(gè)發(fā)展階段中circRNA均參與其中,與疾病的發(fā)生發(fā)展密切聯(lián)系,因此,研究circRNA的作用機(jī)制尤為重要,這也對(duì)NAFLD的認(rèn)知及治療提供了更多的見(jiàn)解。

肝臟是人體重要的器官,具有多種生物學(xué)功能。目前肝損傷修復(fù)是肝臟疾病研究的熱點(diǎn)之一。circRNA在肝臟損傷修復(fù)中具有潛在的作用。Li等

通過(guò)對(duì)circRNA完整的表達(dá)譜應(yīng)用高通量測(cè)序技術(shù),以及基因本位論、京都基因與基因組百科全書生物通路分析等方法,表明在大鼠肝再生早期,circRNA的宿主線性轉(zhuǎn)錄物通過(guò)作用于肝細(xì)胞增殖、物質(zhì)代謝和能量代謝過(guò)程,調(diào)節(jié)肝臟的損傷修復(fù)。李莉菲

通過(guò)對(duì)大鼠切除的肝組織進(jìn)行早期測(cè)定,篩選出有顯著差異表達(dá)的circ137,再通過(guò)進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)分析得出circ137可以促進(jìn)肝細(xì)胞BRL-3A的增殖,參與肝臟的損傷修復(fù)過(guò)程。由于目前針對(duì)circRNA在肝臟損傷修復(fù)中的研究相對(duì)較少,因此,未來(lái)的研究重點(diǎn)是闡述其下游信號(hào)傳導(dǎo)通路及具體的分子作用機(jī)理。

4 總結(jié)與展望

circRNA存在充分穩(wěn)定性、保守性、廣泛性與組織特異性,對(duì)于基因表達(dá)有著十分關(guān)鍵的調(diào)控功能

。而且多種circRNA與NAFLD的發(fā)生發(fā)展有一定的聯(lián)系,因此,研究分析circRNA的作用機(jī)制,掌握其調(diào)控功能,對(duì)研究未來(lái)肝臟疾病的臨床實(shí)踐治療有十分關(guān)鍵的價(jià)值。但就目前來(lái)講,對(duì)于circRNA與NAFLD的研究還是相對(duì)較少,而且更多是基于動(dòng)物水平的研究及傾向于研究circRNA在肝癌中發(fā)揮的作用,因此,我們需要更多的實(shí)驗(yàn)研究來(lái)闡明circRNA的生物學(xué)功能,以及在NAFLD中差異性表達(dá)的作用機(jī)理,以期成為NAFLD全新的臨床診斷標(biāo)志物和藥物作用靶點(diǎn),為NAFLD提供新的診斷與治療思路。

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