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帕金森病(PD)是全球第二大常见神经退行性疾病,给老龄化人口带来沉重医疗负担。本文综述了 miRNA 在 PD 中的关键作用,其通过影响线粒体稳态、溶酶体清除途径等参与发病机制,还可作为诊断和预后生物标志物,外泌体载 miRNA 为治疗带来新可能。
帕金森病(PD)现状与挑战
帕金森病(PD)在全球神经退行性疾病中排名第二 ,随着人口老龄化加剧,它给医疗系统带来的负担日益沉重。PD 的发病机制极为复杂,涉及多个方面,至今尚未完全明确 ,这给 PD 的诊断、治疗和预防带来了巨大挑战。
微小 RNA(miRNA)的调控奥秘
微小 RNA(miRNA)是一类小的非编码 RNA 。它们虽 “个头” 小,却在基因表达调控中发挥着关键作用。miRNA 通过与靶 mRNA 结合,能够诱导转录本降解或抑制翻译过程,从而实现对基因表达的精细调控 。在 PD 的研究中,miRNA 的异常调控逐渐成为焦点,被认为是推动 PD 进展的重要因素。
miRNA 与 PD 发病机制
- 线粒体稳态失衡:线粒体是细胞的 “能量工厂”,对神经元的正常功能至关重要。一些 miRNA 可通过靶向特定基因,干扰线粒体的正常功能,破坏线粒体稳态 。例如,某些 miRNA 可能会抑制与线粒体呼吸链相关的基因表达,导致能量产生不足,进而影响神经元的存活和功能,参与 PD 的病理过程。
- 溶酶体清除途径受阻:溶酶体是细胞内负责清除废物和受损细胞器的重要结构。在 PD 中,部分 miRNA 会影响溶酶体的清除功能,使得细胞内的异常蛋白和物质无法及时被清除,逐渐积累形成路易小体等病理特征 ,进一步损害神经元。
- 铁死亡调控异常:铁死亡是一种新型的程序性细胞死亡方式。研究发现,miRNA 在铁死亡调控方面也发挥着作用 。一些 miRNA 能够调节与铁死亡相关的基因表达,在 PD 中,这种调控异常可能会导致神经元过度发生铁死亡,加剧神经细胞的损伤和死亡。
- 神经炎症反应异常激活:神经炎症在 PD 的发展过程中起到重要作用。特定的 miRNA 可以通过调节免疫细胞的活性和炎症因子的表达,影响神经炎症反应 。当 miRNA 调控失常时,神经炎症反应可能过度激活,对神经元造成损伤,推动 PD 病情的发展。
miRNA 作为生物标志物的潜力
在 PD 患者或模型的脑组织和生物体液中,部分 miRNA 呈现出异常的表达模式 。这一特性使得它们有望成为微创诊断或预后评估的生物标志物。通过检测血液、脑脊液等生物体液中的特定 miRNA 水平,或许能够实现 PD 的早期诊断,为患者争取更有效的治疗时机;同时,还可以根据 miRNA 的表达变化评估疾病的进展情况和治疗效果。
外泌体与 miRNA 的治疗新希望
外泌体是细胞分泌的一种微小囊泡 ,近年来,其作为 miRNA 的载体受到了广泛关注。外泌体能够将 miRNA 运输到特定的细胞或组织中,实现精准的基因调控 。在 PD 治疗方面,利用外泌体携带具有治疗作用的 miRNA,为开发新的治疗方法提供了创新思路。例如,可以设计外泌体,使其携带能够纠正 PD 相关异常基因表达的 miRNA,从而为 PD 的治疗带来新的希望。
展望未来
随着对 miRNA 在 PD 中研究的不断深入,这些研究成果不仅为 PD 的治疗策略提供了新的方向,还有望为解决其他遗传疾病提供有益的参考 。未来,科学家们将继续探索 miRNA 的奥秘,努力将这些基础研究成果转化为临床应用,为改善患者的生活质量、减轻医疗负担做出贡献。