miR-216a-5p通过靶向HMGB1/RAGE信号通路保护高糖诱导的人肾系膜细胞损伤

本研究发现miR-216a-5p在糖尿病肾病（DN）患者血清中表达下调，并通过靶向HMGB1/RAGE信号通路抑制高糖诱导的人肾系膜细胞（HMC）损伤、炎症和纤维化，为DN的临床治疗提供了新的分子靶点和理论依据。

　　

引言

糖尿病肾病（Diabetic Nephropathy, DN）是糖尿病的主要微血管并发症，也是导致终末期肾病（End-Stage Renal Disease, ESRD）的首要病因。其病理特征包括人肾系膜细胞（Human Mesangial Cells, HMCs）增殖、细胞外基质（Extracellular Matrix, ECM）过度沉积和进行性纤维化，最终发展为肾小球硬化。高糖环境可诱导蛋白糖基化、甲基乙二醛积累和晚期糖基化终末产物（Advanced Glycation End-products, AGEs）形成，加剧微血管损伤和免疫紊乱，推动DN进展。HMGB1（High Mobility Group Box 1）及其受体RAGE（Receptor for Advanced Glycation End-products）构成的信号轴在DN进程中发挥核心作用，但HMGB1的转录后调控机制尚不明确。

材料与方法

研究使用HMC细胞系，通过高糖（30 mmol/L）刺激模拟糖尿病环境。采用miR-216a-5p mimic和inhibitor进行转染，通过CCK-8检测细胞活力，EdU法检测细胞增殖，流式细胞术分析细胞凋亡。双荧光素酶报告基因实验验证miR-216a-5p与HMGB1的直接结合。qRT-PCR和Western blotting分别检测mRNA和蛋白表达水平。

结果

MiR-216a-5p在DN患者血清中表达降低

DN患者血清中miR-216a-5p表达显著下调，而HMGB1水平上调。炎症因子IL-1β、IL-6、TNF-α和MCP-1在DN组中显著升高。血清miR-216a-5p水平与肌酐浓度呈负相关（Spearman r = -0.3469, P < 0.05）。

高糖刺激下HMCs中MiR-216a-5p下调且HMGB1上调

随着高糖刺激时间延长（12、24、48小时），miR-216a-5p表达持续下降，HMGB1蛋白水平逐渐升高，表明两者在DN进程中可能发挥拮抗作用。

MiR-216a-5p增强HMC活力、增殖并抑制凋亡

高糖刺激降低HMC活力，而miR-216a-5p mimic可逆转这一效应并促进增殖，inhibitor则加重细胞损伤。凋亡实验显示miR-216a-5p过表达降低cleaved caspase-3表达，抑制细胞凋亡。

MiR-216a-5p抑制高糖诱导的炎症和纤维化

高糖环境下，炎症因子（IL-1β、IL-6、TNF-α、MCP-1）和纤维化标志物（COL-IV、FN、TGF-β1）表达显著升高。miR-216a-5p过表达可抑制这些因子表达，而敲低则逆转该效应。

MiR-216a-5p直接靶向HMGB1

生物信息学预测和双荧光素酶报告实验证实miR-216a-5p直接结合HMGB1的3'UTR区域。miR-216a-5p过表达降低HMGB1蛋白水平，敲低则增加其表达。

MiR-216a-5p通过HMGB1/RAGE通路发挥保护作用

共转染实验显示，同时敲低HMGB1和过表达miR-216a-5p可协同增强细胞活力、增殖，并抑制凋亡、炎症和纤维化。Western blotting证实miR-216a-5p下调HMGB1和RAGE表达，表明其通过HMGB1/RAGE轴发挥肾保护作用。

讨论

本研究首次系统证实miR-216a-5p通过直接靶向HMGB1/RAGE信号通路，抑制高糖诱导的HMC损伤、炎症和纤维化，为DN的分子机制提供了新视角。miR-216a-5p可能作为DN诊断标志物和治疗靶点，但其在临床中的应用仍需更大样本量和体内实验进一步验证。未来研究将聚焦于miR-216a-5p在DN不同病程阶段的动态功能转化及其在多因素疾病模型中的协同作用。