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这篇综述聚焦糖尿病(Diabetes mellitus),阐述了微小 RNA(miRNA)表达失调会引发胰岛素抵抗,导致糖尿病及并发症。还提及其他非编码 RNA、表观遗传因素和肠道菌群也参与疾病发展,它们有望作诊断生物标志物,综合研究或为患者带来更好临床结果。
### 糖尿病现状与危害
糖尿病(Diabetes mellitus)是全球常见慢性疾病,其患病率不断攀升,糖尿病肾病、神经病变、视网膜病变等相关并发症的发生率也在持续上升,严重威胁人类健康,给全球医疗和社会经济带来沉重负担。
微小 RNA(MicroRNAs)概述
微小 RNA(MicroRNAs,简称 miRNA)是一类内源性非编码 RNA,在转录后水平调控基因表达。它就像细胞内的 “微调器”,通过与靶 mRNA 的互补配对,抑制 mRNA 的翻译或促使其降解,精准控制细胞内蛋白质的合成量,进而影响细胞的增殖、分化、凋亡等多种生理过程。
MicroRNAs 与糖尿病的关联
大量研究表明,MicroRNAs 表达改变与糖尿病密切相关。当 MicroRNAs 表达失调时,会打破细胞内基因表达的平衡,进而引发胰岛素抵抗(Insulin resistance)。胰岛素抵抗是糖尿病发病的关键环节,它使得细胞对胰岛素的敏感性降低,胰岛素不能正常发挥作用,导致血糖无法有效被细胞摄取和利用,血糖水平升高,最终引发糖尿病。不仅如此,胰岛素抵抗还会进一步诱发糖尿病肾病、神经病变、视网膜病变等并发症。例如,在糖尿病肾病的发生发展过程中,某些 MicroRNAs 的异常表达会影响肾脏细胞的代谢和功能,促使肾小球硬化、肾小管间质纤维化等病理改变;在糖尿病神经病变中,MicroRNAs 的变化会干扰神经细胞的营养供应和信号传导,导致神经损伤;而在糖尿病视网膜病变里,异常的 MicroRNAs 表达会影响视网膜血管的生成和稳定性,引发眼底病变。
其他相关因素
除了 MicroRNAs,长链非编码 RNA(Long non - coding RNAs,lncRNA)和环状 RNA(Circular RNAs,circRNA)等其他非编码 RNA,以及表观遗传因素、肠道菌群的改变,都在糖尿病的发生发展中扮演重要角色。长链非编码 RNA 可通过多种机制调控基因表达,如与 DNA、RNA 或蛋白质相互作用,影响转录、剪接、翻译等过程;环状 RNA 则具有独特的结构和功能,可作为 miRNA 的海绵,吸附 miRNA,间接调控基因表达。表观遗传因素,像 DNA 甲基化、组蛋白修饰等,能在不改变 DNA 序列的情况下,影响基因的表达水平,使得细胞的生理功能发生改变。肠道菌群作为人体的 “第二基因组”,其组成和功能的变化与宿主的代谢、免疫等密切相关。在糖尿病患者中,肠道菌群的失衡会干扰肠道屏障功能、影响营养物质的吸收和代谢,还可能通过与免疫系统的相互作用,引发慢性炎症,进而促进糖尿病的发展。
MicroRNAs 等作为生物标志物的潜力
由于非编码 RNA 在血液循环中具有较好的稳定性,它们具有成为糖尿病诊断生物标志物的潜力。通过检测血液、尿液等生物样本中特定 MicroRNAs、lncRNA、circRNA 的表达水平,有望实现糖尿病的早期诊断、病情监测以及预后评估。例如,某些 MicroRNAs 在糖尿病早期就会出现特异性的表达变化,若能及时检测到这些变化,就可以在糖尿病症状出现前进行干预,延缓疾病的进展。而且,这些生物标志物还可能为个性化治疗提供依据,根据患者体内生物标志物的特点,制定更精准的治疗方案。
综合研究的意义
鉴于糖尿病的发生发展涉及众多因素,单一的研究方法或干预措施难以取得理想效果。因此,采用一种综合涉及非编码 RNA、表观遗传因素和肠道菌群的研究方法,对糖尿病患者来说意义重大。这种集体研究方法能够更全面地揭示糖尿病的发病机制,找到更多潜在的治疗靶点,开发出更有效的治疗策略,最终为糖尿病患者提供最佳的临床治疗效果,改善患者的生活质量,减轻糖尿病带来的社会负担。