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第42卷第4期 杨贤苗,钱粉红. 环状RNA与支气管哮喘相关性研究[J].
2022年4月 南京医科大学学报(自然科学版),2022,42(4):595-599 ·597 ·
影响。circRNA与支气管上皮的炎症有一定的相关 circRNA,hsa_circ_0005519 在哮喘患者 CD4 T 细胞
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性,在不同的刺激原作用下,circRNA可能存在特异 中上调变化≥3.7倍。随后另一个样本中通过实时荧
性的表达,不同的 circRNA 对支气管上皮炎症反应 光定量 PCR、荧光素酶报告试验、干扰等方法发现
发挥促进或者抑制的不同作用,circRNA 有望成为 hsa_circ_0005519 可以通过海绵吸附 hsa⁃let⁃7a⁃5p
反映支气管上皮炎症及其严重程度的生物标志物。 来上调IL⁃6和IL⁃13的表达。该研究发现哮喘患者
2.3 circRNA与miRNA网络 CD4 T 细胞中高表达的 hsa_circ_0005519 与较高水
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近年来 miRNA 在转录后水平调控基因表达的 平的呼出气一氧化氮(fractional exhaled nitric oxide,
机制较为明确。miRNA是一种长度约20~25个核苷 FeNO)、外周血嗜酸性粒细胞比例相关。hsa_circ_
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酸的具有调控功能的非编码 RNA,与靶基因 mRNA 0002594 在哮喘患者 CD4 T 细胞中高表达,且在有
的3′⁃UTR区域碱基互补配对,进而抑制靶基因的表 哮喘高危因素的人群中有相对更高的表达,经皮质
达 [27] 。许多研究表明miRNA与哮喘关系密切,可作 类固醇激素治疗后 hsa_circ_0002594 表达降低 [41] 。
为哮喘的诊断指标,也可预测哮喘的严重程度,例 上述研究表明circRNA可能成为哮喘诊断和治疗的
如miRNA⁃21通过靶向10号染色体上的磷酸酶和张 潜在生物标志物。在很大程度上circRNA在哮喘发
力素同源物抑制 PI3K⁃AKT 通路,促进气道平滑肌 生发展过程中的作用还不明确,大样本的验证研究
细胞增殖,参与气道重塑,同时血清中miRNA⁃21表 相对较少。但随着高通量技术及生物信息学技术
达水平对类固醇敏感和类固醇抵抗型儿童哮喘的 的高速发展,以 ceRNA 机制作为理论依据构建 cir⁃
鉴别具有预测价值。miRNA⁃155 和 let⁃7miRNA 有 cRNA⁃miRNA互作网络也许可以为哮喘表观遗传学
助于儿童哮喘的诊断及严重程度的预测等 [28-32] 。部 研究提供更清晰、有脉络的参考。
分非编码 RNA 能够通过竞争性与 miRNA 结合形成
3 总结与展望
miRNA反应元件,从而减弱miRNA对靶基因的负性
调控,也称ceRNA机制 [33-35] 。目前,关于circRNA在 circRNA 在真核生物体内广泛稳定存在且保守
哮喘中的直接研究较少,但是上述很多研究表明 性较高,其在骨关节炎、类风湿性关节炎、糖尿病等
circRNA 可能通过 ceRNA 机制参与哮喘的发生发 慢性炎症性疾病中发挥着重要的作用 [42-44] 。目前许
展。发挥这类竞争性交互作用的 circRNA 大多为 多研究表明 circRNA 参与了哮喘的发病过程,如调
ecircRNA,它由一个或多个外显子环化而成,在细胞 控免疫反应、支气管上皮炎症反应以及气道重塑过
质内有一定丰度且稳定存在,具有物种保守性及组 程等,对哮喘的预防、诊断、治疗均有重要意义,但
织特异性,但具有miRNA结合位点的ecircRNA只占 目前尚缺乏相关的临床研究评估 circRNA 与哮喘
少数,并且只有当ecircRNA与miRNA的表达水平处 患者临床数据的相关性。circRNA 通过海绵吸附
于近似数量级时,这种竞争性的交互作用才不会被 miRNA 调控靶基因的表达只是其发挥作用的一种
弱化 [36] 。由屋尘螨诱导构建的哮喘小鼠模型中鉴 机制,circRNA 的其他生物学功能是否参与哮喘的
定了280个差异表达的circRNA,利用miRanda算法 发病仍需更多针对性的研究。随着不断深入地研
预测构建circRNA⁃miRNA 互作网络,提示差异表达 究,circRNA 有望成为哮喘诊断标志物及治疗的新
的 circRNA 可能与 miRNA 竞争性结合,通过“自身 靶点。
免疫性疾病”“细胞黏附分子”和“吞噬作用”等过程
[参考文献]
参与哮喘的发生 [37] 。Shang等 [38] 研究发现用脂多糖
[1] HANSEN T B,JENSEN T I,CLAUSEN B H,et al. Natu⁃
处理的巨噬细胞与脂肪源性干细胞分泌的外泌体
ral RNA circles function as efficient microRNA sponges
共培养,过表达 mmu_circ_0001359 可以通过海绵
[J]. Nature,2013,495(7441):384-388
miR⁃183⁃5p 靶向 FoxO1 转录因子促进 M1 型巨噬细
[2] LIU J,LIU T,WANG X M,et al. Circles reshaping the
胞向M2型巨噬细胞转化,抑制气道炎症反应,减轻 RNA world:from waste to treasure[J]. Mol Cancer,2017,
气道重塑。circHIPK3能够作为miR⁃326的海绵,靶 16(1):58
向基质相互作用分子1(stromal interaction molecule 1, [3] LIU C X,LI X,NAN F,et al. Structure and degradation of
STIM1)调节气道平滑肌细胞的增殖、迁移及凋亡参 circular RNAs regulate PKR activation in innate immunity
[39] [40]
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与哮喘的气道重塑 。Huang等 对哮喘患者CD4 T [J]. Cell,2019,177(4):865-880
细胞进行微阵列分析发现了有 597 个差异表达的 [4] SUN J,WANG X,WANG D,et al. circAtp9b knockdown