综述:糖尿病视网膜病变中通过非编码 RNA 靶向 PI3K/AKT 信号通路的治疗

【字体: 时间:2025年04月02日 来源:Naunyn-Schmiedeberg's Archives of Pharmacology 3.1

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  这篇综述聚焦糖尿病视网膜病变(DR)。阐述了磷脂酰肌醇 3 - 激酶(PI3K)/ 蛋白激酶 B(AKT)信号通路与非编码 RNA(ncRNAs,如 miRNAs、lncRNAs、circRNAs)相互作用。探讨 ncRNAs 在 DR 中的致病作用,为 DR 的防治提供新思路。

  ### 糖尿病视网膜病变(DR)与 PI3K/AKT 信号通路、非编码 RNA(ncRNAs)的关联
糖尿病是一种常见的代谢性疾病,其主要的病理生理特征是血糖水平升高。磷脂酰肌醇 3 - 激酶(Phosphoinositide 3-kinases,PI3Ks)在维持葡萄糖稳态中发挥着至关重要的作用。一旦 PI3Ks 出现功能异常,就会导致血糖水平上升。
PI3K/AKT 信号通路与多种细胞过程密切相关,如细胞增殖、存活、代谢等。近年来,新的数据表明,PI3K/AKT 信号通路与非编码 RNA(non - coding RNAs,ncRNAs)之间存在着相互作用。ncRNAs 主要包括微小 RNA(miRNAs)、长链非编码 RNA(long ncRNAs,lncRNA)和环状 RNA(circRNAs)。在 PI3K/AKT 轴中,ncRNA 的异常调节与临床病理特征紧密相连,并且在调控各种生物学过程中是必不可少的。

糖尿病视网膜病变(Diabetic retinopathy,DR)是糖尿病常见的并发症之一,主要是由于高血糖水平对视网膜造成损伤。随着糖尿病发病率的不断上升,DR 的防治需求也日益迫切。目前,针对特定 ncRNAs 来治疗 DR 受到了广泛关注。

ncRNAs 在糖尿病视网膜病变(DR)中的致病作用


  1. miRNAs 的作用:miRNAs 是一类长度较短的非编码 RNA,它们通过与靶 mRNA 的互补配对,抑制 mRNA 的翻译或者促使其降解,从而调控基因表达。在 DR 中,一些 miRNAs 的表达发生异常。例如,某些 miRNAs 可能会抑制 PI3K/AKT 信号通路中关键蛋白的表达,使得该信号通路的活性降低。当 PI3K/AKT 信号通路活性下降时,视网膜细胞的增殖、存活和代谢等过程受到影响,进而导致视网膜病变的发生发展。
  2. lncRNAs 的作用:lncRNAs 是一类长度较长的非编码 RNA,它们可以在转录水平、转录后水平等多个层面调控基因表达。在 DR 中,特定的 lncRNAs 通过与 PI3K/AKT 信号通路相互作用,参与疾病的发生。有的 lncRNAs 可能作为分子海绵吸附 miRNAs,解除 miRNAs 对 PI3K/AKT 信号通路相关基因的抑制作用;而有的 lncRNAs 则可能直接与 PI3K/AKT 信号通路中的蛋白结合,影响其功能,最终对视网膜细胞的生物学行为产生影响。
  3. circRNAs 的作用:circRNAs 是一种特殊的非编码 RNA,具有环状结构,稳定性较高。在 DR 中,circRNAs 也发挥着重要作用。它们可以通过多种机制影响 PI3K/AKT 信号通路。例如,一些 circRNAs 能够与 miRNAs 结合,调节 miRNAs 对 PI3K/AKT 信号通路靶基因的调控作用;还有的 circRNAs 可能与 PI3K/AKT 信号通路中的关键蛋白相互作用,改变蛋白的定位或活性,从而参与 DR 的病理过程。

PI3K/AKT 信号通路与 ncRNAs 相互作用的意义


PI3K/AKT 信号通路与 ncRNAs 之间的相互作用在 DR 的生物学过程中具有重要意义。一方面,这种相互作用为深入理解 DR 的发病机制提供了新的视角。通过研究它们之间的具体作用机制,可以更全面地认识 DR 发生发展的分子基础。另一方面,基于这种相互作用,有望开发出针对 DR 的新的治疗策略。例如,可以设计针对特定 ncRNAs 的药物,调节 PI3K/AKT 信号通路的活性,从而达到治疗 DR 的目的。

综上所述,PI3K/AKT 信号通路与 ncRNAs 之间存在着复杂的相互作用,ncRNAs 在 DR 的发生发展中起着重要的致病作用。进一步深入研究它们之间的关系,对于揭示 DR 的发病机制以及开发有效的治疗方法具有重要的理论和临床意义。未来,随着研究的不断深入,有望为 DR 的防治带来新的突破。
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