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这篇综述聚焦于非编码 RNA(ncRNAs)在糖尿病视网膜病变(DR)中的研究。阐述了 ncRNAs(包括 miRNAs、lncRNAs 和 circRNAs)在 DR 细胞增殖、凋亡和炎症反应中的调控功能,探讨其加速疾病进展机制,还提出外泌体相关 ncRNAs 在 DR 诊疗中的潜在价值。
糖尿病视网膜病变(DR)的现状与挑战
糖尿病视网膜病变(DR)是糖尿病患者中最为常见的眼部并发症,在糖尿病相关眼病里占据着相当大的比例。全球大约三分之一的糖尿病患者受其困扰。DR 属于微血管疾病,它会严重损害患者的视力,甚至导致失明,极大地威胁着患者的生活质量和视觉功能。然而,DR 背后的细胞机制至今仍不明确。传统的病理机制无法完全解释 DR 的发生发展,近年来研究发现,除了这些传统因素,表观遗传机制也参与其中。表观遗传机制通过基因表达失调,改变关键生物学过程,进而推动 DR 的发病和病情进展。
非编码 RNA(ncRNAs)的重要作用
非编码 RNA(ncRNAs)在基因调控和疾病发展的通路中扮演着关键角色。它主要包括微小 RNA(miRNAs)、长链非编码 RNA(lncRNAs)和环状 RNA(circRNAs)。这些 ncRNAs 虽然不编码蛋白质,但却能以多种方式影响基因表达,在众多生理和病理过程中发挥重要作用。
ncRNAs 在 DR 中的调控功能
- 细胞增殖:在 DR 的发展过程中,细胞增殖异常是一个重要特征。ncRNAs 可以通过调节与细胞增殖相关的基因,影响视网膜细胞的增殖速度。比如某些 miRNAs 能够靶向作用于细胞增殖相关的基因,抑制或促进细胞的增殖,从而影响 DR 的发展进程。
- 细胞凋亡:细胞凋亡的失衡也是 DR 的一个重要病理表现。ncRNAs 参与调节细胞凋亡的信号通路,有些 lncRNAs 可以通过与其他分子相互作用,调控促凋亡和抗凋亡蛋白的表达,进而影响视网膜细胞的凋亡。当 ncRNAs 的调控出现异常时,可能导致细胞过度凋亡或凋亡不足,加重 DR 的病情。
- 炎症反应:炎症反应在 DR 的发病机制中起着关键作用。ncRNAs 能够调节炎症相关因子的表达,影响炎症细胞的活性和炎症信号通路的传导。例如,某些 circRNAs 可以通过吸附 miRNAs,间接调节炎症因子的表达,从而参与 DR 的炎症反应过程。炎症反应的加剧会进一步损伤视网膜组织,推动 DR 的进展。
ncRNAs 加速 DR 进展的潜在机制
ncRNAs 加速 DR 进展的机制较为复杂。一方面,ncRNAs 可以通过调控细胞内的信号通路,影响细胞的代谢和功能。例如,一些 miRNAs 可以抑制抗氧化酶基因的表达,导致细胞内活性氧(ROS)积累,氧化应激增强,进而损伤视网膜细胞。另一方面,ncRNAs 还可以通过影响细胞间的通讯,改变微环境,促进 DR 的发展。比如外泌体携带的 ncRNAs 可以在细胞间传递信息,影响周围细胞的功能,促进炎症反应和血管异常生成。
外泌体相关 ncRNAs 在 DR 中的潜在应用
外泌体是细胞分泌的一种小囊泡,里面含有多种生物分子,包括 ncRNAs。外泌体相关 ncRNAs 在 DR 中具有潜在的应用价值。首先,它们可以作为早期诊断的标志物。由于外泌体可以在血液、眼液等体液中检测到,通过分析外泌体中 ncRNAs 的表达变化,有可能在 DR 早期发现病变,为早期干预提供依据。其次,外泌体相关 ncRNAs 还可以作为靶向治疗的工具。通过设计特定的 ncRNAs,利用外泌体的运输功能,将其精准地递送到病变细胞,实现对 DR 的精准治疗,提高治疗效果。
综上所述,ncRNAs 在糖尿病视网膜病变的发生、发展过程中发挥着重要作用,对其深入研究有助于揭示 DR 的发病机制,为开发新的治疗方法和诊断技术提供理论基础。未来,随着对 ncRNAs 研究的不断深入,有望在 DR 的精准诊断和治疗方面取得突破,改善糖尿病患者的视力健康。