MiR-122-5p通过调控SLC7A11介导的铁死亡:自身免疫性肝炎治疗新靶点的发现与机制研究

【字体: 时间:2025年08月10日 来源:Journal of Translational Autoimmunity 3.6

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  本研究针对自身免疫性肝炎(AIH)诊断和治疗靶点匮乏的临床难题,通过生物信息学分析和体外实验验证,首次揭示hsa-miR-122-5p通过抑制SLC7A11表达促进铁死亡(ferroptosis)的关键机制。研究团队发现AIH患者血清中hsa-miR-122-5p显著上调,其靶向调控的SLC7A11下调导致脂质过氧化(LPO)和丙二醛(MDA)水平升高,为AIH的早期诊断和靶向治疗提供了新思路。该成果发表于《Journal of Translational Autoimmunity》,为自身免疫性肝病治疗策略开发奠定了理论基础。

  

自身免疫性肝炎(Autoimmune Hepatitis, AIH)是一种以肝脏慢性炎症为特征的罕见疾病,近年来全球发病率持续攀升。这种疾病可导致肝纤维化、肝硬化甚至肝衰竭,未经干预的患者死亡率极高。尽管AIH与免疫耐受改变、遗传因素等密切相关,但其诊断主要依赖血清学标志物和肝活检,治疗手段仍以糖皮质激素和免疫抑制剂为主,存在明显的临床需求缺口。更棘手的是,约20%患者对现有治疗无应答,迫切需要揭示新的发病机制并开发靶向治疗策略。

在这一背景下,首都医科大学附属北京友谊医院肝病研究中心的研究团队将目光投向了铁死亡(ferroptosis)——一种由铁依赖的脂质过氧化(Lipid Peroxidation, LPO)驱动的程序性细胞死亡方式。虽然铁死亡在肿瘤和炎症性疾病中已有研究,但其在AIH中的作用仍是未解之谜。研究人员通过整合生物信息学分析和实验验证,首次揭示了microRNA-122-5p(hsa-miR-122-5p)通过调控溶质载体家族7成员11(SLC7A11)介导铁死亡的关键机制,相关成果发表在《Journal of Translational Autoimmunity》期刊。

研究团队首先从GEO数据库获取了GSE140249数据集,包含28例AIH患者和27例健康对照的血清样本。通过R语言limma包筛选出449个差异表达microRNA(Differentially Expressed microRNAs, DEmiRNAs),其中130个上调、319个下调。采用基因集富集分析(Gene Set Enrichment Analysis, GSEA)发现这些DEmiRNAs显著富集于免疫应答和炎症相关通路。进一步通过受试者工作特征曲线(Receiver Operator Characteristic curve, ROC)评估诊断价值,筛选出hsa-miR-122-5p等4个AUC值>0.9的核心miRNA。

关键发现体现在三方面:首先,StarBase数据库预测显示hsa-miR-122-5p的2581个靶基因中,包含KEAP1、NOX4、SLC7A11等多个铁死亡相关基因。GO和京都基因与基因组百科全书(Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes, KEGG)分析证实,这些靶基因显著富集于铁死亡、NRF2等通路。其次,临床样本验证发现AIH组织中hsa-miR-122-5p表达较正常肝组织升高2.5倍,而SLC7A11 mRNA和蛋白水平分别降低60%和55%,同时LPO和MDA水平显著升高。最后,体外实验证实过表达hsa-miR-122-5p可使293T细胞的SLC7A11表达下降40%,并导致LPO水平升高1.8倍;反之抑制hsa-miR-122-5p则使SLC7A11表达回升35%,LPO水平降低45%。

这些结果首次构建了"hsa-miR-122-5p↑→SLC7A11↓→铁死亡↑"的AIH发病新机制。赵新艳团队指出,hsa-miR-122-5p通过抑制SLC7A11介导的胱氨酸/谷氨酸逆向转运系统(System Xc-)功能,导致谷胱甘肽合成受阻、抗氧化防御系统崩溃,最终引发铁依赖性脂质过氧化和肝细胞死亡。该发现不仅为理解AIH的分子机制提供了新视角,更重要的是为开发基于miRNA调控的靶向治疗策略指明了方向——理论上,通过拮抗hsa-miR-122-5p或激活SLC7A11,可能成为干预AIH进展的新途径。

研究的创新性在于首次将铁死亡机制与AIH联系起来,并精确定位了hsa-miR-122-5p/SLC7A11这一调控轴。贾继东教授在讨论部分强调,这项发现对解决AIH临床困境具有双重价值:一方面,血清hsa-miR-122-5p水平可能成为无创诊断的生物标志物;另一方面,针对该通路的干预有望为耐药性AIH患者提供替代治疗方案。未来研究需要扩大样本量,并在动物模型中验证治疗效应,以推动这一发现向临床转化。

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