综述:LncRNAs 调控神经炎症:中枢神经系统疾病研究新突破

【字体: 时间:2025年03月09日 来源:Cellular and Molecular Neurobiology 3.6

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  为探究 LncRNAs 在中枢神经系统(CNS)疾病神经炎症中的作用,研究发现其通过多种机制调控,对理解病因及治疗有重要意义。

  在人体的微观世界里,基因就像精密的 “指挥官”,掌控着生命活动的方方面面。随着人类基因测序技术的发展,科学家们发现了许多新型基因,其中长链非编码 RNA(Long non - coding RNAs,LncRNAs)引起了广泛关注。起初,大量非编码基因因蛋白质编码潜力低被认为无功能,但如今它们在生物过程中的关键作用逐渐被揭示。LncRNAs 长度超过 200 个核苷酸,在细胞分化、增殖、凋亡以及免疫反应等众多生物学过程中都扮演着重要角色。
与此同时,神经炎症作为大脑和脊髓内的一种炎症反应,与多种中枢神经系统(Central nervous system,CNS)疾病密切相关,如帕金森病(Parkinson’s disease,PD)、阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)等。在这些疾病的发生发展过程中,神经炎症就像一把双刃剑,适度的炎症反应有助于机体对抗损伤,但过度或持续的炎症则会导致神经元损伤和疾病恶化。目前,虽然对神经炎症与 CNS 疾病的关系有了一定了解,但 LncRNAs 在神经炎症调节中的具体作用及下游调控过程仍不清楚,这也成为了该领域亟待解决的问题。

为了深入探究这些问题,来自伊朗的研究人员展开了相关研究。他们的研究成果发表在《Cellular and Molecular Neurobiology》上,为我们理解 CNS 疾病的病因以及治疗提供了新的视角。

在研究方法上,研究人员主要通过对大量已有研究的综合分析来开展此项研究。他们广泛收集了不同 CNS 疾病中 LncRNAs 与神经炎症相关的研究资料,涵盖了多种细胞和动物模型实验结果,从多维度深入剖析两者之间的关系。

研究结果主要从以下几个方面展开:

  1. 神经退行性疾病:在阿尔茨海默病中,存在 LncRNA XIST/miR‐124/BACE1 等信号通路,影响淀粉样 β(Aβ)斑块和 tau 蛋白积累,LncRNA BACE1 等水平变化还与疾病诊断相关;帕金森病中,多种 LncRNAs 如 MALAT1、NEAT1 等表达改变,调控炎症和细胞凋亡等过程;在多发性硬化症、肌萎缩侧索硬化症、额颞叶痴呆、亨廷顿病和癫痫等疾病中,也各自发现了相关 LncRNAs 发挥重要作用,如 LncRNA GAS5 在多发性硬化症中调节免疫反应,LncRNA MALAT1 在肌萎缩侧索硬化症中影响疾病进展等。
  2. 创伤性疾病:在脊髓损伤、脑损伤、缺血性和出血性中风等创伤性疾病中,LncRNAs 同样发挥着关键作用。例如,在脊髓损伤中,LncRNA F630028O10Rik 等通过不同机制影响炎症和细胞凋亡;在脑损伤中,LncRNA PRR34 - AS1 等可作为治疗靶点;在缺血性和出血性中风中,LncRNA ZFAS1、MALAT1 等参与调节神经元损伤和炎症反应。
  3. 神经性疼痛:研究发现多种 LncRNAs 参与调节神经性疼痛。像 LncRNA MEG3 通过促进炎症因子分泌加重疼痛,而 LncRNA KCNQ1OT1 则可抑制炎症减轻疼痛。

研究结论表明,LncRNAs 在 CNS 疾病的神经炎症调节中起着至关重要的作用。它们通过多种机制,如作为 miRNA 海绵、转录激活 / 抑制等,调控下游信号通路,影响神经炎症的发生发展。然而,目前对于 LncRNAs 的研究仍存在许多未知,例如其他 LncRNAs 在神经炎症调节中的具体作用和机制,以及 LncRNAs 与其他非编码 RNA 之间的相互作用等。

在治疗方面,虽然 LncRNAs 展现出了巨大的治疗潜力,但也面临一些挑战,如可能引发免疫反应等。RNA - 基于的疗法,如反义寡核苷酸(ASO)和小干扰 RNA(siRNAs),以及 CRISPR/Cas 系统等新技术为靶向 LncRNAs 提供了可能,但仍需要进一步研究来克服免疫原性等问题。同时,外泌体在治疗和诊断 CNS 疾病方面也具有潜在价值,不过其内容和功能依赖于生成细胞,这也需要更多研究来优化。

总的来说,这项研究系统地总结了 LncRNAs 在神经炎症中的作用,为深入理解 CNS 疾病的发病机制提供了重要依据,也为未来开发针对这些疾病的新型治疗策略指明了方向。尽管目前还面临诸多挑战,但随着研究的不断深入,有望为 CNS 疾病的治疗带来新的突破,为患者带来更多希望。
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