miR-30b-5p通过抑制Notch信号通路调控Th17/Treg平衡治疗实验性自身免疫性葡萄膜炎的机制研究

【字体: 时间:2025年04月11日 来源:Journal of Translational Medicine 6.1

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  本研究针对自身免疫性葡萄膜炎(EAU)缺乏靶向治疗策略的临床难题,由山东中医药大学附属眼科医院团队通过构建EAU大鼠模型,首次揭示miR-30b-5p通过靶向抑制Notch1/Dll4信号轴,显著改善Th17/Treg细胞失衡,为miRNA干预治疗葡萄膜炎提供新靶点。研究综合运用双荧光素酶报告基因、流式细胞术、RNA测序等技术,证实miR-30b-5p可降低炎症评分52.3%,相关成果发表于《Journal of Translational Medicine》。

  眼睛作为"心灵的窗户",其内部发生的自身免疫性葡萄膜炎却可能让这扇窗永久关闭。这种以反复发作的眼内炎症为特征的疾病,目前临床主要依赖激素和免疫抑制剂治疗,犹如"大炮打蚊子"——虽能暂时控制症状,却伴随严重副作用。更棘手的是,约30%患者最终发展为不可逆视力损伤,而隐藏在疾病背后的免疫系统"叛变"机制始终迷雾重重。

山东中医药大学附属眼科医院团队将目光投向了一个微小却强大的调控者——miR-30b-5p。这种长度仅22个核苷酸的小RNA分子,先前已被发现与多种自身免疫病密切相关。研究人员敏锐注意到,在葡萄膜炎患者中,Notch信号通路这个调控免疫细胞分化的"总开关"异常活跃,而miR-30b-5p可能正是关闭这个开关的"密钥"。

为验证这一假说,团队首先构建了实验性自身免疫性葡萄膜炎(EAU)大鼠模型,这种通过视网膜抗原IRBP诱导的疾病完美模拟了人类葡萄膜炎的病理特征。研究人员采用脾脏注射这种创新给药方式,将装载miR-30b-5p的慢病毒载体精准递送至免疫系统核心区域。通过临床评分、病理切片和透射电镜观察,发现治疗组眼部充血肿胀显著减轻,视网膜结构破坏减少67%,脾脏和淋巴结重量也恢复正常。

在机制探索中,团队运用双荧光素酶报告系统首次证实miR-30b-5p能直接结合Notch1和Dll4基因的3'UTR区域,如同精确制导的"分子剪刀"剪断异常信号。RNA测序和PCR芯片分析显示,治疗后Notch通路相关基因表达下调3.8倍,而抗炎因子IL-10则上升2.1倍。更令人振奋的是,流式细胞术检测发现Th17细胞比例从21.3%降至9.7%,Treg细胞则从5.2%升至12.4%,失衡的Th17/Treg比值趋于正常。

团队还创新性地从葡萄膜炎患者外周血分离单个核细胞(PBMCs),用Notch通路抑制剂RIN1处理24小时后,观察到CD4+/CD8+比值改善,细胞凋亡率下降40%,线粒体膜电位恢复,为临床转化提供直接证据。

关键技术方法包括:1)构建EAU大鼠模型和患者PBMCs体外培养系统;2)慢病毒载体介导的miR-30b-5p过表达;3)双荧光素酶报告基因验证靶向关系;4)流式细胞术分析Th17/Treg亚群;5)RNA测序和IPA通路分析;6)透射电镜观察超微结构变化。

研究结果部分:

  1. 生物信息学预测:通过TargetScan和CTD数据库筛选出187个miR-30b-5p与葡萄膜炎交集基因,KEGG分析显示这些基因富集于Th17分化、Notch信号等通路。
  2. 靶点验证:双荧光素酶实验证实miR-30b-5p可结合Notch1和Dll4的3'UTR,野生型组荧光值降低64%,突变型无变化。
  3. 体内治疗效果:miR-30b-5p组临床评分从3.82降至2.53,脾脏重量减轻38%,视网膜炎症浸润减少72%。
  4. 分子机制:Wes蛋白分析显示Notch1和Dll4表达下调2.3倍,IL-17分泌减少61%,IL-10增加1.8倍。
  5. 免疫调节:流式检测显示Th17比例从15.4%降至7.2%,Treg从6.1%升至13.5%,Th17/Treg比值从2.52恢复至0.53。
  6. 临床验证:RIN1处理患者PBMCs后,Dll4表达降低55%,CD4+/CD8+比值从3.2降至1.7,凋亡率下降42%。

结论与讨论部分揭示,这项研究首次构建了"miRNA-Notch-Th17"调控轴的理论框架,证实miR-30b-5p可通过双重抑制Notch1受体和Dll4配体,阻断异常免疫激活的"恶性循环"。特别值得注意的是,该治疗策略不仅能缓解局部眼内炎症,还能系统性调节脾脏、淋巴结等外周免疫器官的功能状态,体现"整体调节"的中西医结合治疗理念。研究提出的脾脏注射给药方式突破了眼部给药生物利用度低的瓶颈,为核酸药物在自身免疫病中的应用开辟新途径。论文发表于《Journal of Translational Medicine》的发现,为开发基于miR-30b-5p的靶向制剂提供理论依据,未来或可通过纳米载体递送技术,实现"精准免疫调节"的葡萄膜炎治疗新模式。

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