王健，史云，顧秀峰，李玉明，胡金朋

妊娠期高血壓疾病包括妊娠期高血壓、子癇前期和子癇，其中子癇前期(preeclampsia，PE)是圍產兒和孕產婦死亡的主要病因之一[1-2]。PE是指妊娠20周后出現(xiàn)新發(fā)高血壓(≥140/90 mmHg)和蛋白尿，發(fā)生率約占孕產婦的5%～8%，可造成肝、腎、心腦血管及血液等多系統(tǒng)損害[3]，嚴重威脅母親和胎兒的生命健康安全[4]。

胎盤組織中存在的滋養(yǎng)細胞在子宮螺旋動脈重塑過程中發(fā)揮重要作用，正常情況下，滋養(yǎng)細胞可浸潤子宮肌層的三分之一，以保證在妊娠時給胚胎提供足夠的血液，保證胎兒的營養(yǎng)和能量需求。在胚胎植入的初期，滋養(yǎng)細胞既參與子宮動脈重構，又侵入子宮壁，通過同時增加血管直徑和降低血流阻力的方式來確保足夠的血流量[5]。而PE患者滋養(yǎng)細胞浸潤能力下降，導致子宮螺旋動脈重構異常，致使胎盤植入深度不夠[6]，從而導致胎兒缺氧，引起PE，嚴重影響胎兒的宮內發(fā)育和母嬰健康。目前，終止妊娠仍是治療PE的重要方法，但不適用于孕早期和胎兒不成熟的情況[7]。因此，探究PE的發(fā)病機制至關重要。

經典的中心法則遵循DNA-mRNA-蛋白質的方向進行轉錄和翻譯，隨著基因組測序和基因芯片技術的發(fā)展，科學家發(fā)現(xiàn)人類基因組中可以翻譯成蛋白質的基因僅占1%～2%，還有大量的不能轉錄成蛋白質的基因存在且在各種復雜的生物學過程中發(fā)揮作用，即非編碼RNA[8]。非編碼RNA包括管家RNA、短鏈非編碼RNA(sncRNA)和長鏈非編碼RNA(lncRNA)三種亞型。其中sncRNA是指長度小于200個核苷酸的RNA，包括微小RNA(microRNA，miR)、小干擾RNAs(siRNA)、環(huán)狀RNA(circularRNA)等，長鏈非編碼RNA(lncRNA)是指長度超過200個核苷酸的非編碼RNA[8-10]。本文就lncRNA、miR及l(fā)ncRNA-miR相互作用在PE發(fā)病中的作用機制進行綜述。

1 lncRNA與PE

lncRNA與多種疾病的發(fā)生和發(fā)展相關，如腫瘤[11]、心血管疾病[12]及神經系統(tǒng)疾病[9]等。另外，lncRNA還與細胞增殖、遷移、凋亡、X染色體失活等相關[13-14]。與mRNA相比，lncRNA可引起多個下游信號通路的改變從而發(fā)揮功能，在多個下游通路中發(fā)揮作用可能引起一些異常作用[15]。研究[16]表明，與正常妊娠者相比，PE患者胎盤中存在大量差異表達的lncRNA，且lncRNA可通過影響滋養(yǎng)細胞的功能等來參與PE的進展。

1.1 PE相關的lncRNA芯片研究 新一代測序技術的發(fā)展，使越來越多的lncRNA被發(fā)現(xiàn)。Long等[16]以6例早發(fā)型PE(34周前發(fā)病)患者為實驗組、6例早產患者為對照組進行l(wèi)ncRNA芯片研究，發(fā)現(xiàn)早發(fā)型PE患者的胎盤組織中有15 646種上調的lncRNA和13 178種下調的lncRNA；對這些差異表達的lncRNA進行了GO分析，發(fā)現(xiàn)主要富集于細胞遷移相關的途徑。另一項微陣列研究發(fā)現(xiàn)，與正常孕婦相比，PE患者胎盤中有738種差異表達的lncRNA；經驗證，PE患者胎盤中LOC391533、LOC284100和CEACAMP8表達增加[17]。此外，與正常胎盤相比，在晚發(fā)型PE(發(fā)病超過34周)胎盤中，差異表達的lncRNA共163個；其中，NONHSAT116812和NONHSAT145880可作為評價PE的指標[18]。

1.2 RNA測序(RNA-Seq)研究 與lncRNA芯片比較，RNA測序(RNA-Seq)可以更好地發(fā)現(xiàn)新的lncRNA[19]。Liu等[20]研究發(fā)現(xiàn)了一些與PE相關的lncRNA，并發(fā)現(xiàn)JAK-STAT信號通路與PE的發(fā)生有關。Tong等[21]通過一項RNA-seq研究，收集了正常妊娠者、早發(fā)型PE和晚發(fā)型PE患者的蛻膜組織，結果顯示早發(fā)型PE與正常妊娠者之間有32個差異表達的lncRNA，晚發(fā)型PE與正常妊娠者之間有53個差異表達的lncRNA，早發(fā)型PE與晚發(fā)型PE患者之間存在32個差異表達的lncRNA。可見隨著PE病程的進展，lncRNA表達是有變化的。

1.3 lncRNA影響滋養(yǎng)細胞的細胞功能 子宮螺旋動脈重構不足是導致PE的重要因素，滋養(yǎng)細胞增殖、遷移、侵襲和凋亡能力降低是導致子宮螺旋動脈重構不足的關鍵原因[22]。某些lncRNA表達上調，并通過改變滋養(yǎng)細胞增殖、遷移、侵襲和凋亡能力來影響PE的發(fā)生和發(fā)展。Song等[23]研究發(fā)現(xiàn)，lncRNA RPAIN表達上調可抑制滋養(yǎng)細胞增殖，并誘導其凋亡，從而加重PE。Li等[24]研究發(fā)現(xiàn)，PE患者胎盤中l(wèi)ncRNA CCAT1上調，造成CDK4表達水平降低，促進PE的進展。PE患者的胎盤中l(wèi)ncRNA DLX6-AS1表達增加，通過調控miR-376c/GADD45A的表達進而導致PE[25]。

某些lncRNA表達下調，亦是PE發(fā)生發(fā)展的重要因素。Chen等[26]研究發(fā)現(xiàn)，PE患者胎盤中l(wèi)ncRNA MALAT-1明顯減少，從而誘導細胞增殖，細胞周期縮短。小核仁RNA宿主基因5(small nucleolar RNA host gene 5，SNHG5)可通過調控miR-26a-5p/N-鈣粘著蛋白軸來誘導細胞增殖、誘導細胞侵襲和遷移，研究[27]表明PE患者胎盤中SNHG5表達減少。PE患者胎盤中l(wèi)ncRNA母體表達基因3(maternally expressed gene 3，MEG3)表達降低，lncRNA MEG3的下調抑制了細胞遷移、進而誘導細胞凋亡，并增加NF-κB等表達，進一步引起子宮螺旋動脈重構不良[28]。與正常妊娠女性相比，PE患者胎盤組織中的lncRNA TUG1降低，TUG1的下調可抑制細胞增殖、遷移和侵襲，并促進滋養(yǎng)細胞凋亡；同時，TUG1下調可增加PE中Ezh2表達、降低RND3水平，從而抑制子宮螺旋動脈重塑[29]。重度PE患者胎盤組織中l(wèi)nc00473水平降低，進而抑制細胞增殖、增加細胞凋亡[30]。

1.4 lncRNA通過調控免疫反應影響PE PE患者中樹突狀細胞(dendritic cells，DC)的表達水平下降，lnc-DC是DC中表達的一種lncRNA，研究[31]表明，lnc-DC的下調破壞了單核細胞向DC的分化，從而減弱了DC對T調節(jié)細胞(T regulatory，Treg)的抑制作用，刺激PE患者蛻膜中Th1細胞增殖，促進PE的發(fā)生[32]。

1.5 lncRNA通過調控表觀遺傳影響PE lncRNA具有在表觀遺傳水平上介導基因表達的潛力[8]，胎盤組織中表觀遺傳介導的H19-IGF2結構域替代可導致妊娠早期胎盤發(fā)育異常，進而導致PE發(fā)病[33]。另有研究[34]表明，LncRNA H19 rs217727多態(tài)性與PE發(fā)病關系密切。

1.6 lncRNAs影響PE的蛻膜化和能量代謝 蛻膜化不良可導致滋養(yǎng)細胞浸潤能力降低，致使子宮螺旋動脈重構異常、母胎界面血流減少[35]。胎盤缺血導致母體外周血中毒性細胞因子表達增加，糖酵解的減少，從而內皮細胞和蛻膜受損[36]。PE的發(fā)生與能量代謝異常有關，HK2P1和HK2水平的降低可能與糖酵解和蛻膜化的損害有關，也與PE的發(fā)展有關[37]。lncZBTB39-1∶2在胎盤中的表達可能通過影響能量調節(jié)而降低滋養(yǎng)細胞的活性，從而促進PE的發(fā)展[38]。

2 微小RNA與PE

miRNA是小的非編碼RNA，長度約為22個核苷酸，在調節(jié)包括細胞分化，凋亡和發(fā)育在內的多種生物過程中起著重要作用；目前有超過2 600種miR在人類基因組注釋，并且據估計，蛋白質編碼基因的30%～60%可受miRNA調節(jié)[39]。

2.1 miR-210與PE的缺氧調控 miR-210是關鍵的缺氧反應因子，是一種可誘導缺氧的miRNA；miR-210是與PE相關的最普遍的miRNA之一[40]。Fasanaro等[41]研究發(fā)現(xiàn)，miR-210表達具有低氧劑量依賴性，缺氧導致滋養(yǎng)細胞碎片增多可能會引起循環(huán)中miR-210水平升高。由于滋養(yǎng)層血管重構異常導致胎盤長期缺氧，缺氧可能通過miR-210的介導作用促進PE發(fā)病。研究[42]指出，miR-210可通過缺氧和炎癥誘導的方式通過MAPK和ERK信號通路抑制滋養(yǎng)細胞的侵襲。胎盤缺氧促進低氧誘導的因子1α(HIF-1α)的表達，HIF-1α通過與miR-210啟動子的HRE區(qū)結合而誘導miR-210表達，從而介導參與PE的下游靶標，如可溶性血管內皮生長因子受體1(sFlt-1)、轉化生長因子β和內皮糖蛋白等。動物實驗發(fā)現(xiàn)，與野生型小鼠相比，toll樣受體3(toll-like receptor 3，TLR3)誘導的PE小鼠的胎盤miR-210表達明顯更高[43]。Nuh等[44]發(fā)現(xiàn)受孕12周的PE患者就高表達了miR-210，表明其可作為PE潛在的血清生物標志物。研究[45]顯示，PE患者血清miR-210水平是健康人的4～10倍。在低氧環(huán)境下，胎盤滋養(yǎng)母細胞中miR-210表達水平顯著提高，且miR-210蛋白在PE患者血漿和胎盤中均明顯升高[46]。

2.2 miR-223與PE的炎癥反應 編碼miR-223的高度保守基因位于X染色體，研究[10]表明，miR-223在肥胖、炎癥、癌癥和自身免疫性疾病(如2型糖尿病)等表達下調；妊娠早期胎盤miR-223表達降低可能是PE早期預測標志。STAT3是STAT途徑的重要組成因子，miR-223過度表達可通過調控STAT3從而下調巨噬細胞中IL-6 mRNA表達；TLR激活后miR-223的水平顯著降低可能是由IL-6介導的，IL-6的增加可加重血管功能障礙并促進巨噬細胞浸潤，進而對細胞滋養(yǎng)層的侵襲性產生影響，進而引發(fā)PE[47]。

2.3 miR-126與PE的血管生成 miR-126在內皮細胞中大量表達，在血管生成、炎癥調節(jié)及血管穩(wěn)態(tài)中發(fā)揮重要作用，是與血管生成關系最密切的一種miR[48]。miR-126在胚胎形成過程中的血管發(fā)育以及維持內皮功能和損傷修復等方面起著重要作用。PE患者胎盤長期處于缺血狀態(tài)，由于血流可以激活由鋅指轉錄因子KLF2A介導的通路，以誘導內皮細胞中miR-126的表達；因此，當PE缺血時，miR-126表達水平下降，且與病情的嚴重程度相關[49]。PE中VEGF-A等血管生成因子失衡，可進一步加重PE缺氧，降低內皮細胞密度，進而降低miR-126表達[50]。Hong等[39]通過對115例PE患者的胎盤樣本進行分析發(fā)現(xiàn)，miR-126水平顯著降低，且與VEGF mRNA水平呈正相關，說明miR-126可刺激滋養(yǎng)細胞中的VEGF表達。Yan等[51]研究miR-126在受孕大鼠胎盤中的作用時使用agomir-126致使微血管密度增加，胎盤和胎兒的大小和重量增加；相反，使用antagomir-126導致微血管密度降低，胎盤和胎兒的大小和重量降低，這表明miR-126在胎盤血管生成中的積極作用。動物實驗表明，L-NAME先兆子癇小鼠miR-126基因表達水平降低；agomir-126可使其血壓降低，胎盤和胎兒重量增加，微血管密度增加及成活幼崽數(shù)量增加，這表明升高PE中miR-126的水平可能是治療PE的有效方法[52]。

2.4 miR-148/152與PE的免疫反應 由miR-148a、miR-148b和miR-152組成的miR-148/152家族在調節(jié)免疫相關過程中起著重要作用，并且與多種癌癥、自身免疫性疾病和慢性炎癥性疾病的發(fā)生和發(fā)展有關[53]。研究[51]表明，miR-148/152家族還參與了妊娠期胎盤發(fā)育的調控，在滋養(yǎng)細胞中，miR-148a、miR-148b和miR-152都靶向作用于人白細胞抗原-G(human leukocyte antigen-G，HLA-G)。HLA-G作為母體自然殺傷細胞的抑制性配體，在介導母體對胎兒的免疫耐受中起著重要的免疫抑制作用；在健康產婦妊娠胎盤中miR-148/152家族成員表達減少可使HLA-G高表達[54]，而PE動物模型和患者胎盤miR-148/152家族成員表達上調，造成HLA-G失調，導致PE的發(fā)病。Yang等[55]發(fā)現(xiàn)先兆子癇大鼠胎盤中的miR-148a和miR-152明顯上調，盡管未觀察到胎兒體重的顯著差異，但其血壓和尿蛋白及病理性胎盤變化發(fā)生率均增加。另外miR-148/152家族可能通過調節(jié)DNA甲基化模式而導致PE，從而導致參與代謝和免疫途徑的下游靶標異常表達[56]。

3 lncRNA-miR間相互作用對PE的影響

lncRNA-miR間可相互作用，實現(xiàn)對生物過程的調控。lncRNA可作為miR的競爭性內源性RNA(ceRNA)，通過miR的海綿吸附作用，抑制miR的正常生物學功能，以達到調節(jié)miR靶基因表達的效果。

3.1 表達上調的lncRNA與miR海綿吸附作用對PE的影響 一些lncRNA在胎盤中表達上調，可通過miR的海綿吸附作用，影響靶基因的表達，進而促進PE的發(fā)生和發(fā)展。Zheng等[57]研究發(fā)現(xiàn)，lncRNA生長抑制特異性5(growth arrest-specific 5，GAS5)可能通過調節(jié)miR-21并激活PI3K/AKT信號通路及其下游靶點抑制滋養(yǎng)細胞增殖、遷移和侵襲能力，從而參與PE的發(fā)生。Liu等[58]發(fā)現(xiàn)，在PE患者胎盤組織中l(wèi)ncRNA DLX6翻譯RNA 1(DLX6 antisense RNA 1，DLX6-AS1)和內質網蛋白44(endoplasmic reticulum protein 44，ERP44)表達水平較高，而miR-149-5p表達水平較低，且上調miR-149-5p可以逆轉DLX6-AS1或ERP44過度表達對滋養(yǎng)細胞增殖和侵襲的抑制作用，即DLX6-AS1可通過miR-149-5p/ERP44途徑抑制滋養(yǎng)細胞的增殖和侵襲，從而誘導PE的發(fā)病。另有研究[59]指出，PE患者胎盤中l(wèi)ncRNA lnc00261表達上調，且lnc00261的ceRNA為miR-558，lnc00261可通過調控miR-558表達及下游基因表達抑制滋養(yǎng)細胞的侵襲和遷移，促進PE病程發(fā)展。

3.2 表達下調的lncRNA與miR海綿吸附作用對PE的影響 除表達上調的lncRNA通過miR對PE產生影響外，胎盤組織中一些lncRNA表達下調也可通過海綿作用參與PE的發(fā)病機制。Wu等[60]研究發(fā)現(xiàn)，PE患者胎盤中轉移相關的肺腺癌轉錄本1(metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1，MALAT1)表達降低，而miR-206表達升高，MALAT1和miR-206通過海綿吸附作用在PE中的發(fā)病中發(fā)揮重要作用，MALAT1調節(jié)miR-206/胰島素樣生長因子1(IGF-1)軸，進而通過PI3K/Akt信號通路調節(jié)滋養(yǎng)細胞的遷移和侵襲，從而誘導PE。研究[61]表明，lncRNA TDRG1在PE患者胎盤中表達下調，TDRG1可與miR-214-5p相互作用并抑制后者的表達，進而通過調節(jié)Notch信號通路來促進滋養(yǎng)細胞增殖、遷移和侵襲，lncRNA TDRG1的下調促進了PE的發(fā)生和發(fā)展。Xu等[62]指出，PE患者胎盤中l(wèi)ncRNA AGAP2-AS1表達下調，并且敲低AGAP2-AS1可以抑制滋養(yǎng)細胞的增殖、侵襲并促進細胞凋亡，AGAP2-AS1的過度表達可刺激滋養(yǎng)細胞表型的發(fā)展；AGAP2-AS1下調可使miR-574-5p海綿化，從而在轉錄后水平抑制蛋白Jun二聚體蛋白2(JDP2)，從而抑制滋養(yǎng)細胞生長、凋亡和侵襲。

綜上所述，PE的主要病理生理機制是胎盤滋養(yǎng)細胞侵襲性下降、子宮螺旋動脈重構不足。非編碼RNA中的lncRNA和miR通過多種亞型和靶基因參與影響PE的病理過程，通過調節(jié)滋養(yǎng)細胞的細胞功能、免疫反應、蛻膜化和能量代謝、氧化應激、炎癥反應、血管生成等過程，參與PE的發(fā)生及發(fā)展；并且lncRNA-miR間的海綿吸附作用，在PE滋養(yǎng)細胞功能障礙方面發(fā)揮著重要作用。隨著基因組學發(fā)展和基因測序技術進步，PE患者基因檢測將會越發(fā)便捷，尋找與PE高度相關的非編碼RNA，并探究其作用機制、尋找治療靶點在PE的研究中至關重要，也是我們今后努力的方向。