综述:心血管疾病中的环状RNA生物标志物

【字体: 时间:2025年06月16日 来源:Clinica Chimica Acta 3.2

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  (编辑推荐)本综述系统阐述了环状RNA(circRNA)在心血管疾病(CVD)中的调控机制与临床潜力。作为新型非编码RNA(ncRNA),circRNA凭借闭环结构(抗核酸外切酶降解)、组织特异性表达及进化保守性,在心肌梗死(MI)、心力衰竭等疾病中发挥miRNA海绵(ceRNA机制)、基因调控等作用,为诊断标志物开发和靶向治疗提供新思路。

  

生物机制:circRNA在心血管病理中的多面手角色

环状RNA(circRNA)通过独特的反向剪接形成闭环结构,缺乏5′端帽和3′端polyA尾,赋予其超强稳定性。在心血管疾病中,最经典的机制是作为竞争性内源RNA(ceRNA)——例如circNFIB通过吸附miR-433,解除其对靶mRNA的抑制,调控心肌细胞凋亡和纤维化。此外,circRNA还能与RNA结合蛋白(RBP)相互作用,影响mRNA剪接和翻译效率,甚至编码功能性微肽,多维度参与心血管病理进程。

心肌梗死与缺血再灌注损伤:circRNA的动态指纹

急性心肌梗死(MI)模型中,circFndc3b表达显著下调,其人类同源物在患者血清中同步减少,提示跨物种保守性。动物实验证实,外源性补充circFndc3b可激活VEGF通路,促进血管新生,改善心脏功能。另一明星分子circHIPK3则通过"海绵"吸附miR-29b,抑制心肌纤维化,成为缺血再灌注损伤的潜在干预靶点。

临床转化:机遇与挑战并存

circRNA的稳定性(在外泌体中可检测到)和组织特异性使其成为理想的液体活检标志物。例如circSLC8A1在心力衰竭患者血浆中异常升高,且水平与NYHA心功能分级正相关。但技术瓶颈仍存:circRNA富集方法效率不足、标准化检测体系缺失,以及体内递送系统(如纳米载体修饰)的开发亟待突破。

未来展望:从实验室到病床

随着单细胞测序和空间转录组技术的应用,circRNA在心血管细胞亚群中的精确图谱将逐步明晰。人工智能辅助的circRNA-疾病关联预测模型,有望加速标志物筛选。而基于化学修饰的circRNA药物(如抗凝血相关circPTPRA抑制剂)或将成为下一代精准治疗武器,最终实现从"生物标志物"到"治疗靶点"的全链条转化。

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