miR-200 家族:急性肺损伤肺部病理纤溶调节的 “守门员”—— 为 ALI 治疗开辟新方向

【字体: 时间:2025年04月22日 来源:Archives of Biochemistry and Biophysics 3.8

编辑推荐:

  急性肺损伤(ALI)危害严重,机制复杂。研究人员探究 miR-200 家族对纤溶系统的调控作用。结果显示,miR-200a 和 miR-200b 可改善药物引发的异常,其或成 ALI 潜在治疗靶点,为治疗提供新思路。

  在医学领域,急性肺损伤(Acute Lung Injury,ALI)如同一场来势汹汹的风暴,严重威胁着人们的健康。ALI 常伴随着急性炎症和呼吸窘迫,起病迅速,发病率和死亡率居高不下。它主要是由于肺泡 - 毛细血管屏障受到直接或间接的损伤,导致肺部出现水肿,气体交换功能受损,进而引发严重的低氧血症。不仅如此,ALI 还常常与严重的炎症反应相伴,这会激活一系列细胞通路,其中上皮 - 间质转化(Epithelial - Mesenchymal Transition,EMT)在其发病过程中起着关键作用。在 EMT 过程中,原本具有特定功能的上皮细胞会失去其特征性标记,转而获得间质细胞的特性,这会促使成纤维细胞和肌成纤维细胞大量增殖,进一步加剧肺部损伤。
同时,纤溶系统在肺部健康中也扮演着重要角色。纤溶系统主要由纤溶酶原(一种无活性的前体酶)、纤溶酶(纤溶酶原激活后的活性酶,可降解纤维蛋白)以及尿激酶型纤溶酶原激活剂(Urokinase Plasminogen Activator,uPA)、尿激酶型纤溶酶原激活剂受体(urokinase plasminogen activator receptor,uPAR)和纤溶酶原激活剂抑制剂(plasminogen activator inhibitor,PAI - 1)等重要分子组成。uPA 和 uPAR 能够将纤溶酶原裂解为纤溶酶,进而破坏细胞外基质(Extracellular Matrix,ECM)成分;而 PAI - 1 则通过抑制 uPA 和 uPAR 来调节纤溶系统。在肺纤维化(Pulmonary Fibrosis,PF)的发展过程中,ECM 过度沉积以及 EMT 异常激活,这都与纤溶系统的失衡密切相关。

另外,微小 RNA(miRNA)在疾病发生发展中的作用逐渐受到关注。miR - 200 家族作为其中的一员,其在多种生理和病理过程中都有着重要功能。在肺部疾病方面,已有研究发现 miR - 200 家族成员在非小细胞肺癌(Non - Small Cell Lung Cancer,NSCLC)中的表达相较于正常肺部有所降低,并且其能够通过靶向 ZEB1 和 ZEB2 mRNA,影响 E - cadherin 的表达,从而抑制 EMT、细胞迁移和侵袭。然而,在特发性肺纤维化(Idiopathic Pulmonary Fibrosis,IPF)患者的肺部,miR - 200 家族的表达情况较为复杂,虽然在实验性肺纤维化小鼠的肺部,miR - 200a、miR - 200b 和 miR - 200c 的表达均有所下降,但在 IPF 患者肺部,只有 miR - 200a 和 miR - 200c 的水平降低,miR - 200b 的变化并不明显。而且,miR - 200 家族在 ALI 中的具体作用机制仍有待深入探究。

为了深入了解这些问题,来自未知研究机构的研究人员开展了一项针对 miR - 200 家族在 ALI 中对纤溶系统调控作用的研究。他们的研究成果发表在《Archives of Biochemistry and Biophysics》上,为 ALI 的治疗带来了新的希望。

研究人员采用了多种关键技术方法。在细胞实验方面,他们选用了人肺泡基底上皮细胞(A549)细胞系,将细胞在特定条件下培养后进行分组实验。在动物实验中,使用 C57BL/6 小鼠构建实验模型。同时,运用定量逆转录聚合酶链反应(qRT - PCR)技术对基因表达情况进行全面检测,以此来分析相关分子的表达变化。

研究结果主要通过以下几个方面展开:

  • IL - 17A 和 TGF - β 对肺部的影响:通过 qRT - PCR 技术研究发现,TGF - β 和 IL - 17A 处理后,呈现出与博来霉素(Bleomycin)诱导的 ALI 模型相似的纤维化效果。这两种物质均对纤溶系统相关分子的表达起到负向调节作用,表明它们在 ALI 和肺纤维化的进展过程中,可能通过干扰纤溶系统的正常功能,推动疾病的发展。
  • miR - 200a 和 miR - 200b 的作用:在体外(A549 细胞)和体内(C57BL/6 小鼠)模型中,研究人员分别给予 miR - 200a 和 miR - 200b 模拟物处理。结果显示,处理后显著减轻了由 Bleomycin、IL - 17A 和 TGF - β 这三种药物所导致的异常情况。具体表现为 uPA 和 uPAR 的 mRNA 水平升高,而 PAI - 1 的 mRNA 和蛋白质表达降低。这表明 miR - 200a 和 miR - 200b 能够正向调节纤溶系统,改善因药物处理引发的纤溶系统失衡。
  • miR - 200 家族与其他通路的关系:研究还发现,IL - 17A 和 TGF - β 能够通过影响 miR - 200 家族的表达,进而调节纤溶系统和 EMT 通路。这揭示了 miR - 200 家族在肺损伤过程中,不仅对纤溶系统有着重要的调节作用,还在 EMT 通路的调控中发挥关键作用,其表达变化可能是连接炎症反应、纤溶系统失衡和 EMT 异常激活的重要环节。

在研究结论和讨论部分,研究人员指出,ALI 作为一种危急重症,其复杂的病理生理机制涉及多个层面的变化。此次研究通过对 miR - 200 家族成员在纤溶系统中的作用进行深入分析,明确了 miR - 200 家族过表达对纤溶系统具有正向调节作用。这一发现为 ALI 的治疗提供了新的潜在方向,miR - 200 家族成员有望成为治疗 ALI 的新型靶点,为后续开发针对性的治疗药物奠定了理论基础。同时,研究也进一步揭示了 IL - 17A 和 TGF - β 在 ALI 和肺纤维化发展过程中的作用机制,以及 miR - 200 家族在这一复杂过程中的关键调控地位,有助于人们更全面地理解 ALI 的发病机制,为未来深入研究和制定更有效的治疗策略提供了重要依据。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号