综述：非编码RNA在特发性肾病综合征中的新兴作用：一篇叙述性综述

《BMC Nephrology》：Emerging roles of non-coding RNAs in idiopathic nephrotic syndrome: a narrative review

本综述系统阐述了非编码RNA（ncRNAs）在特发性肾病综合征（INS）中的新兴作用。文章重点探讨了microRNAs（miRNAs）、长链非编码RNA（lncRNAs）和环状RNA（circRNAs）在INS发病机制中的功能，及其作为特异性诊断工具和治疗靶点的潜力。作者总结了各类ncRNAs在不同病理类型（如MCD、FSGS、MN）中的表达谱、作用机制（如调控足细胞凋亡、自噬、氧化应激等），并展望了其临床转化前景，为INS的精准诊疗提供了新视角。

　　

引言

肾病综合征（NS）是一种常见的肾脏疾病临床表现，其特征是大量蛋白尿（大于3-3.5g/24小时或点尿蛋白/肌酐比值>300-350 mg/mmol）、低白蛋白血症、水肿，并常伴有高脂血症。其根本病因是肾小球滤过屏障功能受损。目前，仅少数肾病综合征病例被确定与遗传因素相关，而大多数患者的致病机制仍不清楚。肾活检通常对于明确诊断和鉴别诊断至关重要。近年来，非编码RNA（ncRNAs），特别是微小RNA（miRNAs）、长链非编码RNA（lncRNAs）和环状RNA（circRNAs），被证实参与特发性肾病综合征（INS）的发病机制和进展。本文旨在讨论和总结ncRNAs在INS进展中的生物学特性和多种功能，并展望其作为INS特异性诊断工具和治疗选择的潜力。

MicroRNAs

分子生物学

MicroRNAs（miRNAs）是平均长约22个核苷酸的单链非编码RNA分子，通常在转录后水平调控靶基因。目前已有超过一千种不同的miRNAs被证实参与多种病理生理过程，包括细胞增殖、分化和死亡。初级miRNA（pri-miRNA）经转录形成后，被多种酶切割成前体miRNA（pre-miRNA），然后转运至细胞质。细胞质中的pre-miRNA随后被RNase III内切酶Dicer加工成成熟miRNA，并装载进Argonaute（AGO）蛋白家族，最终形成miRNA诱导的沉默复合体（miRISC）。通常，miRISC借助miRNA反应元件（MRE）与靶mRNA的3‘非翻译区（3’UTR）相互作用，导致mRNA去腺苷化和去帽化、mRNA切割，最终抑制翻译。近期研究也发现其可与5‘UTR和编码序列相互作用以下调基因表达，甚至与基因启动子相互作用诱导转录。许多miRNAs被证实可分泌到血清和尿液中，或由细胞外囊泡携带，在多种肾脏疾病中作为非侵入性生物标志物。近年来，miRNAs在肾病综合征中的作用受到广泛关注，其中一些可能直接参与NS的发病机制。

miRNAs在INS中的作用

研究人员已证实多种miRNAs在儿童和成人特发性肾病综合征（INS）患者中表达异常。与健康对照相比，高通量测序显示儿童NS患者尿液中miR-194-5p、miR-146b-5p、miR-378a-3p、miR-23b-3p和miR-30a-5p水平升高，且在临床缓解期下降。此外，miR-194-5p和miR-23b-3p的水平与尿蛋白含量相关，提示它们可能是NS患者诊断和监测的潜在生物标志物。Luo等人也验证了儿童NS患者尿液中miR-30a-5p的异常表达，同时血清中miR-30a-5p、miR-151-3p、miR-150、miR-191和miR-19b水平也较高。此外，外周血miR-17-5p、血清miR-503、以及尿液miR-1、miR-215、miR-335和let-7a的表达差异也被揭示。荧光素酶报告基因实验表明，miR-503可能靶向细胞周期蛋白E（cyclin E）诱导大鼠系膜细胞异常增殖。除了体液，在儿童NS患者所有病理类型的肾组织中检测到较高的miR-191和较低的miR-151-3p水平，这与它们在血清中的变化趋势相反。这可能源于组织表达与血液或尿液分泌之间存在不同的调控机制。在成人患者中，Wang等人报道NS患者miR-638水平较低。更重要的是，MCD和FSGS患者的尿液miR-200c表达水平显著高于MN和糖尿病肾病（DN）患者。血清中miRNAs的表达差异也得到证实。Zapata-Benavides等人报道NS患者血清miR-16-1水平低于健康对照，而Teng等人验证了miR-181a、miR-210、miR-30a、miR-942、miR-192和miR-586水平的上调。此外，miRNAs水平可能与治疗效果和患者预后相关。耐药NS患者的miRNA-30a表达水平明显高于药物敏感者。激素耐药型NS儿童与激素敏感型NS儿童之间的miR-142a-5p水平存在特异性差异。而且，活动性非特应性特发性NS儿童显示较低的基因表达。尽管NS患者中miRNAs的异常表达已被揭示，但仍需进一步探索它们是否有助于病因学诊断。

微小病变病

微小病变病（MCD）是儿童NS最常见的病理类型。鉴于其肾脏病变轻微且部分患者临床表现不典型，除肾活检外，非侵入性生物标志物具有重要意义。迄今，已发表的数据证实一些miRNAs参与MCD的发病机制。在PAN诱导的MCD小鼠模型中，miR-499的过表达可通过抑制钙调神经磷酸酶（calcineurin）信号通路活性来改善足细胞损伤和MCD症状，而miR-27b通过靶向腺苷受体2B（ADORA2B）增强足细胞凋亡和细胞骨架破坏。此外，据报道，与健康对照相比，MCD患者尿液miR-1225-5p和miR-1915水平较高，同时血清miR-30b、miR-30c、miR-34b和miR-34c水平升高。Lu等人也发现，与其他类型NS儿童相比，MCD肾组织中miR-150表达较低。这些研究有助于我们进一步理解MCD的发病机制并辅助诊断。

局灶节段性肾小球硬化

目前，关于miRNAs在FSGS中的研究更为丰富。据报道，miR-135a的异位表达通过依赖瞬时受体电位通道1（TRPC1）导致严重的足细胞损伤和足细胞细胞骨架紊乱，从而引发局灶节段性肾小球硬化（FSGS）。Gebeshuber等人发现，在小鼠中转基因表达miR-193a可迅速诱导FSGS，这可能是由于miR-193a抑制了足细胞分化和稳态的重要因子WT1，从而下调足萼蛋白（podocalyxin）和nephrin的表达，最终导致整个足细胞稳定系统的灾难性崩溃。在另一项研究中，Xiao等人报道，与健康对照相比，FSGS患者血浆中miR-17、miR-451、miR-106a和miR-19b水平较低，其中miR-106a被指出靶向PTEN、Bcl-2样蛋白11（BCL2L11）和C-X-C基序趋化因子配体14（CXCL14），从而调控足细胞凋亡。此外，血浆miR-17、miR-451和miR-106a也被证实与FSGS的缓解相关。MiR-34c、miR-132和miR-214通过调节自噬活性参与大鼠FSGS进程。最近，Liu等人证明，miR-155-5p通过靶向Nrf2促进肾脏氧化应激和炎症，从而加重FSGS，尿液中miR-155-5p的升高可能有助于FSGS的诊断。同时，miRNAs在FSGS与其他足细胞病的鉴别诊断中也起关键作用。Zhang等人报道，FSGS患者血浆miR-125b、miR-186和miR-193a-3p水平高于MN患者、DN患者和健康对照，并且miR-125b和miR-186水平的下降与激素敏感性相关。另一项研究同样确认了miR-193a的重要性。FSGS患者尿液外泌体miR-193a水平显著高于MN和IgA肾病患者，并且可能与NS儿童不良预后风险相关。作为儿童NS的重要病因，MCD和FSGS的鉴别诊断至关重要。MiRNAs现被认为是非侵入性诊断的潜在工具，将成为监测疾病活动性、治疗反应、进展和判断疾病预后的理想生物标志物。与MCD患者相比，FSGS患者血清miR-192和miR-205水平较高，且与FSGS的蛋白尿相关。特别是，血清miR-192水平还与FSGS患者的间质纤维化相关。此外，Ramenzani等人报道，与MCD患者和对照相比，FSGS患者miR-155水平较高，而尿液miR-1915和miR-663水平较低。

值得注意的是，miR-30因其在NS中的重要作用而被多次报道，值得关注。如前所述，与FSGS相比，MCD患者血清miR-30水平较高，而FSGS患者与健康对照之间的血浆miR-30c水平无显著差异。多项报道指出，miR-30家族的多个成员与FSGS的发病机制相关。其中，与健康对照相比，FSGS肾小球中的miR-30a、miR-30b、miR-30c、miR-30d和miR-30e均下调，而尿液中的miR-30d水平高于健康对照。此外，FSGS患者尿液中的miR-196a、miR-30a-5p和miR-490水平高于缓解期患者，提示这些miRNAs与FSGS疾病活动性相关。更重要的是，尿液miR-30a-5p水平已被证明可以预测FSGS患者对激素治疗的反应，并可能作为疾病监测的生物标志物。研究证实，miR-30家族对于维持足细胞功能完整性至关重要。它们可能通过靶向Notch1和p53来防止足细胞凋亡。此外，瞬时受体电位阳离子通道亚家族C成员6（TRPC6）、蛋白磷酸酶3催化亚基α（PPP3CA）、蛋白磷酸酶3催化亚基β（PPP3CB）、蛋白磷酸酶3调节亚基α（PPP3R1）和活化T细胞核因子3（NFATC3）也被报道是miR-30家族的靶点，以促进足细胞中肌动蛋白纤维的稳定性。近期研究报道，它们还通过调节钙/钙调神经磷酸酶信号通路来维持足细胞稳态。并且，TGF-β通过Smad2/3依赖性途径下调miR-30，诱导足细胞凋亡。所有这些研究提醒我们，miRNAs，尤其是miR-30，可以作为诊断和鉴别足细胞病的有效生物标志物，并能在一定程度上反映预后。

膜性肾病

膜性肾病（MN）是成人NS的主要原因，可能迅速进展至终末期肾病（ESRD）。目前，磷脂酶A2受体（PLA2R）已被用于指导临床诊断和治疗，因为据报道70%的特发性MN患者该抗体呈阳性，且血清抗PLA2R抗体滴度与治疗前后尿蛋白尿和血清白蛋白水平相关。然而，仍有部分特发性MN患者检测不到已知抗体，因此仍需更多生物标志物以实现准确诊断，而miRNAs正是后起之秀。高通量测序技术揭示了MN患者与健康对照外周血淋巴细胞中20种差异表达的miRNAs。值得注意的是，miR-217显著下调。Li等人进一步证实了MN患者血清和肾脏中miR-217表达降低，其可能通过靶向TNF超家族成员11（TNFSF11）诱导足细胞凋亡。最近，发现miR-145-5p可通过抑制PI3K/AKT通路减轻MN。已证实MN患者外周血单核细胞miR-30c和血浆miR-186水平高于FSGS患者和健康对照，并且肾脏miR-186水平的下调被认为与足细胞凋亡相关。Liu等人报道，miR-130a-5p的降低增加了PLA2R表达并诱导足细胞凋亡，参与MN的进展。尿液外泌体miR-30b-5p也与抗PLA2R抗体水平、血清白蛋白、β₂-微球蛋白以及全球硬化/观察到的肾小球数目比值相关，同时miR-9-5p与甘油三酯水平和估算肾小球滤过率（eGFR）相关。并且发现，较高的尿液miR-193a水平结合PODXL和WT1与较差的肾脏存活率相关。更详细的研究揭示了更多表达改变的miRNAs，包括血清和尿液中的miR-195-5p、miR-192-3p、miR-328-5p，血清中的miR-106a、miR-19b、miR-17，以及肾组织中的let-7c-5p、let-7d-5p、miR-107、miR-423-5p、miR-532-3p、miR-1275和miR-129-3p，这些miRNAs可能参与细胞周期、增殖和凋亡的调控，诱导MN的发病机制，并作为潜在的生物标志物。Sun等人报道，肾活检组织中miRNA-1285-3p、miRNA-23a-5p、miRNA-483-5p和miRNA-6126的表达水平与蛋白尿直接相关。同时，观察到肾功能与miRNA-12136和miRNA-483-5p的表达呈负相关。并且发现miRNA-23a-5p与抗PLA2R抗体显著相关。此外，细胞外囊泡-miRNAs似乎比游离miRNAs更稳定，可能具有更大的治疗潜力或作为长期监测的重要指标。

尽管积累的证据强调了miRNAs在NS进程中的重要性，但大多数研究仅比较了它们与健康对照的变化，缺乏深入的机制探索。因此，需要进行更多的验证性研究来确认miRNAs在鉴别诊断和NS预后中的作用，而不仅仅是展示其表达谱变化。

长链非编码RNAs

分子生物学

在过去的十年中，长链非编码RNA（lncRNAs），即一类长度超过200个核苷酸且不翻译成蛋白质的转录本，引起了越来越多的关注。LncRNAs已被确定可在所有水平上调控基因，包括启动子活性、表观遗传学、翻译和转录效率、细胞内运输等，从而参与多种人类疾病。核内富集的lncRNAs可以修饰mRNA和miRNA的表达并改变染色质结构，而胞质中的lncRNAs则可以作为miRNA海绵，通过与miRNA反应元件相互作用来调控miRNA的表达和功能。由于lncRNAs具有更强的组织或细胞类型特异性，它们可能比mRNA或miRNA成为更好的潜在生物标志物。近年来，lncRNAs已被认识到在多种病理生理过程中失调。已发表的研究表明，数十种lncRNAs在多种肾脏疾病中发生改变，靶向不同的miRNAs，在急性肾损伤（AKI）和慢性肾脏病（CKD），甚至肾癌中调节氧化应激、细胞死亡、自噬和炎症。

lncRNAs在INS中的作用

目前，lncRNAs在NS中的作用逐渐引起研究人员的关注。Xu等人检测到NS患者外周血单核细胞中lncRNA H19的表达高于健康对照。另一项研究报道，FSGS患者尿液TUG1的表达显著较低，且可能与足细胞特异性标志物和线粒体生物合成mRNA相关。Liu等人发现，FSGS患者足细胞中LOC105374325水平升高，其会竞争性结合miR-34c和miR-196a/b，增加Bax和Bak水平，最终导致细胞凋亡。他们的团队还报道，在FSGS患者的肾小管细胞中，LOC105375913通过竞争性结合miR-27b增加snail水平，诱导肾小管间质纤维化。在MN患者中，证实肾组织中lncRNA XIST和Neat1显著上调。其中，XIST可通过miR-17-TLR4通路促进足细胞凋亡，并且在尿液中也显著增加。而Neat1也被证实可调节肾小管上皮细胞凋亡，从而参与MN进展。一些研究人员也鉴定出多个可能与FSGS和MN进程相关的lncRNAs，但尚未得到进一步验证，需要更多探索。

环状RNAs

分子生物学

环状RNA（circRNAs）是一类具有共价闭合环状结构的非编码RNA分子，由前体RNA通过反向剪接方式产生，主要位于细胞质或储存在外泌体中。它们通过竞争内源性RNA（ceRNA）机制调节基因表达和转录，并且天然耐受核糖核酸外切酶。积累的证据表明，circRNAs可以作为miRNA海绵，调节可变剪接、转录以及亲本基因的表达。而最近，也有报道称部分circRNAs可以被翻译，并被确定为多种疾病的重要调节因子，特别是在癌症中。如今，越来越多的焦点集中在circRNAs在各种肾脏疾病发生和发展中的作用，以及其作为潜在生物标志物的可能性。

circRNAs在INS中的作用

然而，关于circRNAs在NS中的研究仍处于早期阶段。Cui等人检测到FSGS患者肾活检组织的肾小球和肾小管中circZNF609水平均升高，并且其与足细胞损伤程度和肾纤维化呈正相关。此外，circZNF609与miR-615-5p在肾小球和肾小管中共定位，提示其可能通过海绵吸附miR-615-5p在FSGS中发挥重要作用。另外50种circRNAs也在FSGS中被鉴定出来，但未进一步研究。微阵列分析检测到MN患者外周血中955个差异表达的circRNAs。其中，circ_101319水平显著升高，并在IMN患者中显示出良好的诊断价值。Sun等人发现，MN患者肾组织中升高的circ_0000524水平可能通过miR-500a-5p/CXCL16通路诱导足细胞凋亡。类似地，Qiu等人报道，circ_CDYL特异性靶向miR-149-5p/TNFSF11通路调控足细胞凋亡，这可能也可作为MN中有用的诊断生物标志物。外泌体中环状RNA的差异表达也得到认识。MN患者血清外泌体circRNAs减少，有89个circRNAs差异表达，而尿液外泌体中有60个circRNAs失调。值得注意的是，尿液hsa_circ_0001250被验证显著升高并与高水平的蛋白尿相关，其可能通过靶向hsa-miR-639和hsa-miR-4449参与IMN的发病机制。目前，关于circRNA在INS中的研究有限，circRNA作为生物标志物甚至治疗靶点的证据不足，这需要我们后续的研究来证实。

结论与未来展望

在过去的几十年里，非编码RNA引起了研究人员的极大关注。对多种非编码RNA的探索扩展了我们对基因表达多样性的认识。研究人员在各种正常组织和疾病中观察到了差异表达的非编码RNA，表明它们可能作为重要的生理和病理因子。本综述中的报告描绘了NS进程中ncRNAs的表达模式，积累的证据提醒我们非编码RNA作为NS诊断和预后生物标志物的潜在工具。此外，其中一些不仅可以作为新型生物标志物，还有助于我们理解MCD、FSGS和MN的具体病因。

尽管如此，仍然存在一些局限性，需要进行进一步分析以获得更准确可靠的结果。首先，正如我们所描述的，不同的研究者可能得出不同的结果。最重要的原因可能是缺乏全面的分析。许多已发表的研究只关注特定的ncRNAs，尤其是那些已被确定与NS相关的ncRNAs。此外，不同的分析物和不同的比较可能导致不同的趋势。儿童或成人患者之间也可能存在差异。为了突破这些限制，对NS患者进行更大规模的分析至关重要。另一个令人印象深刻的限制是，尽管我们在形态学上将NS分为MCD、FSGS和MN，但它们仍然存在多种亚型。尽管病理表现相似，但每位患者的病因可能差异很大。例如，FSGS分为不同的形态学模式，包括非特指型（NOS）、塌陷型、尖端型、细胞型和门周型，这使得不同病因和病理类型的血清和尿液ncRNA谱可能有所不同。因此，尽管系统分析很困难，但我们对所有研究都应始终保持严谨和谨慎。

最终，特定的ncRNAs可能成为阻止INS进展的潜在靶点。MiR-150抑制剂FAM标记的锁核酸抗miR-150（LNA-anti-miR-150）被吸收后，可通过逆转升高的促纤维化蛋白和促炎细胞因子、降低的抗纤维化SOCS1以及T细胞浸润，来改善阿霉素诱导的FSGS。此外，其他靶向miRNAs的疗法值得期待，包括经典的互补抗miRNA分子、靶向miRNA降解的结构特异性配体以及miRNA模拟物。在其他肾脏疾病中，这已得到初步验证。一种抗miR-17的寡核苷酸RGLS4326正在被开发为ADPKD（NCT04536688）的潜在治疗方法，而miR-21抑制剂RG-012目前正在Alport综合征患者（NCT03373786, NCT02855268）的临床试验中进行评估，这增强了我们对miRNAs的信心。然而，其他ncRNAs尚未在肾脏疾病中作为治疗靶点，因此仍需进一步探索。综合这些发现，ncRNAs有望为NS复杂的发病机制提供新的见解，并可能作为可靠的生物标志物。