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研究人员探究 miR-122-5p 在代谢综合征（Mets）中的预测价值及机制，发现其经调控 PKM2 影响胰岛素抵抗和糖代谢。
在当今社会，随着生活方式的改变和肥胖人群的增多，代谢综合征（Metabolic Syndrome，Mets）已成为一个全球性的健康难题。Mets 就像一个隐藏在身体里的 “定时炸弹”，它涵盖了一系列代谢紊乱问题，如肥胖、高血糖、高血压、高血脂等，是导致糖尿病和心脑血管疾病的重要风险因素 。然而，尽管 Mets 十分常见，但其发病机制却如同迷雾，尚未完全被揭开。
在探索 Mets 发病机制的征程中，微小核糖核酸（MicroRNAs，miRNAs）逐渐进入了研究人员的视野。miRNAs 虽小，却在多种疾病的发生发展过程中发挥着重要作用。其中，miR-122-5p 在肥胖和 Mets 相关研究中频繁出现，引起了研究人员的极大兴趣。为了深入了解 Mets 的发病机制，寻找潜在的生物标志物和治疗靶点，来自上海浦东新区公利医院、武汉科技大学附属老年病医院、安徽医科大学附属滁州医院、长江大学附属黄冈市中心医院等机构的研究人员开展了一项关于 miR-122-5p 及其在 Mets 中作用机制的研究。该研究成果发表在《BMC Endocrine Disorders》上，为 Mets 的研究带来了新的曙光。
研究人员在本次研究中运用了多种关键技术方法。首先，收集了包括 150 名瘦人、112 名肥胖健康志愿者和 214 名 Mets 患者的外周血样本。然后，通过实时定量聚合酶链反应（Real-time quantitative PCR，RT-qPCR）检测 miR-122-5p 和丙酮酸激酶 M2（Pyruvate Kinase M2，PKM2）的表达水平。借助生物信息学分析预测 miR-122-5p 的下游基因，并通过细胞转染、Western blotting 等实验手段探究 miR-122-5p/PKM2 轴在人正常肝细胞（Human Normal Liver Cells，HLCs）胰岛素抵抗（Insulin Resistance，IR）和糖代谢（Glucose Metabolism，GM）中的作用。
下面来看具体的研究结果：
- miR-122-5p 是 Mets 的风险因素：研究发现，miR-122-5p 在肥胖个体和 Mets 患者中高表达。通过构建受试者工作特征（Receiver Operating Characteristic，ROC）曲线分析，miR-122-5p 预测 Mets 的曲线下面积（Area Under Curve，AUC）为 0.876，多因素二元逻辑回归分析证实其为 Mets 的独立风险因素，即 miR-122-5p 水平每增加一个单位，Mets 的发病风险就会升高 2.020 倍。
- miR-122-5p 对 PKM2 的调控：利用相关数据库预测 miR-122-5p 的下游基因，经基因本体（Gene Ontology，GO）和京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes，KEGG）分析筛选出 PKM2。PKM2 广泛参与细胞代谢相关生物过程及代谢信号通路，且在肥胖人群和 Mets 患者中表达不足。进一步实验表明，miR-122-5p mimic 可降低转染野生型 PKM2 荧光素酶载体（PKM2-wt）的 HLCs 荧光素酶活性，抑制 PKM2 表达；而 miR-122-5p inhibitor 则起相反作用，这说明 miR-122-5p 通过靶向 PKM2 mRNA 对其进行负调控。
- miR-122-5p/PKM2 轴介导 IR：通过测量细胞培养液中的葡萄糖含量评估 IR 水平。用棕榈酸（Palmitic Acid，PA）处理 HLCs 诱导 IR 模型，结果显示过表达 PKM2 可减弱 PA 诱导的 IR，沉默 PKM2 则增强 IR。miR-122-5p mimic 增强 PA 诱导的 HLCs 的 IR，而下调 miR-122-5p 可削弱该作用。共转染 PKM2 质粒可逆转 miR-122-5p mimic 对 IR 的增强作用，沉默 PKM2 可消除 miR-122-5p inhibitor 对 IR 的影响，表明 miR-122-5p/PKM2 轴参与介导 IR。
- miR-122-5p/PKM2 轴介导 GM：通过检测丙酮酸、乳酸和 ATP 的含量评估 HLCs 的 GM。过表达 PKM2 促进 HLCs 中丙酮酸和乳酸的生成，敲低 PKM2 则相反。miR-122-5p mimic 抑制丙酮酸和乳酸生成，过表达 PKM2 可逆转该抑制作用；miR-122-5p inhibitor 促进生成，沉默 PKM2 可逆转。此外，miR-122-5p 和 PKM2 对 HLCs 中 ATP 生成的影响与丙酮酸和乳酸一致，说明 miR-122-5p/PKM2 轴参与介导 GM。
综上所述，研究人员揭示了 miR-122-5p/PKM2 轴在 Mets 中的重要作用。miR-122-5p 作为 Mets 的独立风险因素，可通过负调控 PKM2 介导 HLCs 的 IR 和异常 GM。这一发现不仅有助于人们深入理解 Mets 的发病机制，而且循环中的 miR-122-5p 有望作为监测 Mets 的有价值生物标志物，miR-122-5p/PKM2 轴也可能成为 Mets 治疗的有效分子靶点，为未来 Mets 的诊断和治疗开辟了新的方向。
