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脑缺血再灌注损伤（CIRI）危害大，治疗需求迫切。研究人员围绕长链非编码 RNA MEG3 展开研究，发现其通过 miR-145-5p/TLR4/NLRP3 轴促进细胞焦亡（pyroptosis），加重 CIRI。该发现为缺血性中风治疗提供潜在靶点，意义重大。
在医学领域，中风是严重威胁人类健康的疾病，其中缺血性中风占比约 87%。目前针对缺血性中风的治疗手段，如静脉溶栓（IVT）或动脉内溶栓（IAT），虽能恢复血流，但却带来了新的问题 —— 脑缺血再灌注损伤（CIRI）。当缺血脑组织重新获得血液供应时，大量氧气和营养物质涌入，却引发了细胞膜破坏、细胞器功能障碍、细胞内钙离子超载等一系列问题，最终导致细胞肿胀、坏死和凋亡，进一步加重脑损伤。因此，寻找能够减轻 CIRI 的新靶点，成为挽救受损脑组织的关键。
在这样的背景下，昆明医科大学第二附属医院等机构的研究人员展开了深入研究。他们聚焦于长链非编码 RNA（lncRNA）MEG3，旨在探究其在 CIRI 中的作用机制，相关研究成果发表于《Metabolic Brain Disease》杂志。
为了揭开 MEG3 在 CIRI 中的神秘面纱，研究人员运用了多种关键技术方法。首先，建立了大脑中动脉闭塞 / 再灌注（MCAO/R）小鼠模型和氧糖剥夺 / 复氧（OGD/R）细胞模型，模拟脑缺血再灌注损伤的病理过程。接着，采用小干扰 RNA（siRNA）转染技术抑制 MEG3 表达，同时使用 miR-145-5p 抑制剂抑制 miR-145-5p 的功能。此外，利用实时荧光定量 PCR（Real-time PCR）和蛋白质免疫印迹法（Western blot）检测相关基因和蛋白的表达水平，通过双荧光素酶报告基因实验验证基因间的相互作用，还用 TTC 染色评估脑梗死体积，TUNEL 染色检测细胞死亡情况 。
研究结果显示：
- LncRNA MEG3 在 MCAO/R 大鼠模型中表达增加：研究人员建立不同的 MCAO/R 大鼠模型后发现，与假手术组相比，MCAO 2h/R 和 MCAO 4.5h/R 组中 MEG3 的表达明显升高。同时，TTC 和 TUNEL 染色结果表明，MCAO/R 组脑梗死体积和细胞死亡数量随缺血时间延长而增加，说明脑损伤程度与 MEG3 表达及缺血时间相关。
- 抑制 LncRNA MEG3 可减轻 OGD/R 诱导的细胞焦亡：在 HT22 细胞实验中，OGD/R 处理后 MEG3 表达显著上升。敲低 MEG3 后，通过 TUNEL 染色和乳酸脱氢酶（LDH）检测发现，细胞死亡率和 LDH 水平降低，同时焦亡相关蛋白 NLRP3、Caspase-1、IL-1β 和 IL-18 的表达也下调，表明抑制 MEG3 能减轻细胞焦亡。
- LncRNA MEG3 通过靶向 miR-145-5p 加重 OGD/R 诱导的细胞焦亡：通过生物信息学预测和双荧光素酶报告基因实验证实，MEG3 与 miR-145-5p 存在相互作用。OGD/R 抑制 miR-145-5p 表达，转染 miR-145-5p 抑制剂后，细胞死亡和 LDH 水平升高，焦亡相关蛋白表达增强，而敲低 MEG3 可逆转这些现象，说明 MEG3 通过靶向 miR-145-5p 加重细胞焦亡。
- miR-145-5p 负向调节 TLR4 减轻 OGD/R 诱导的细胞焦亡：预测发现 miR-145-5p 与 TLR4 存在互补序列，双荧光素酶报告基因实验验证了二者的相互作用。在 OGD/R 处理的 HT22 细胞中，miR-145-5p 表达下降，TLR4 表达上升，抑制 miR-145-5p 会加剧这种变化，表明 miR-145-5p 可负向调节 TLR4 来减轻细胞焦亡。
- LncRNA MEG3 通过负向调节 miR-145-5p/TLR4 轴在体外和体内加重细胞焦亡：在体外实验中，敲低 MEG3 抑制了 OGD/R 诱导的 TLR4、NLRP3、Caspase-1、IL-1β 和 IL-18 的上调，而 miR-145-5p 抑制剂可抵消这一作用，使用 TLR4 抑制剂 Resatorvid 则降低了细胞死亡率和 LDH 水平。体内实验结果与之相似，MCAO/R 诱导脑损伤后，敲低 MEG3 减小梗死体积，miR-145-5p 抑制剂抵消该效果，Resatorvid 又可逆转 miR-145-5p 抑制剂的作用，同时影响相关基因和蛋白的表达及 LDH 含量。
综合上述研究结果，研究人员得出结论：在 CIRI 过程中，LncRNA MEG3 表达升高，它作为竞争性内源性 RNA（ceRNA）负向调节 miR-145-5p 的表达，进而上调 TLR4，激活 NLRP3 炎症小体，促进 Caspase-1 的活化以及 IL-1β 和 IL-18 的成熟，最终诱导细胞焦亡，加重脑缺血再灌注损伤。
该研究具有重要意义。一方面，明确了 MEG3 在 CIRI 中的作用机制，为深入理解脑缺血再灌注损伤的病理过程提供了新视角；另一方面，发现 MEG3 和 miR-145-5p 可作为潜在治疗靶点，未来基于此开发的疗法，如 siRNA 或 miRNA 模拟物，结合先进的递送技术，有望为 CIRI 患者带来新的治疗策略。不过，研究也存在一定局限性，如未观察 miR-145-5p 过表达对相关模型的影响，也未涉及其他与 CIRI 相关的细胞死亡类型。后续研究可在此基础上进一步深入探索，为攻克脑缺血再灌注损伤难题提供更全面的科学依据。
