中性粒细胞转录组复杂性在早期和严重类风湿性关节炎中的作用：microRNAs的调控机制

本研究针对类风湿性关节炎(RA)中中性粒细胞激活机制不明的问题，通过RNA测序技术分析了严重RA患者中性粒细胞转录组特征。研究发现RA中性粒细胞呈现显著的I型干扰素(IFN-α/β)信号通路激活特征，同时鉴定出miR-183C簇(miR-96-5p/miR-183-5p)可能通过调控干扰素通路参与疾病进程。该研究揭示了RA中性粒细胞异质性及其在疾病进展中的关键作用，为靶向治疗提供了新思路。

　　

类风湿性关节炎(RA)是一种以关节慢性炎症和进行性组织破坏为特征的自身免疫性疾病，全球约1%人口受其困扰。尽管治疗手段不断进步，仍有相当比例患者对现有药物反应不佳。中性粒细胞作为先天免疫系统的主要效应细胞，在RA发病机制中扮演着关键角色——通过释放活性氧簇(ROS)、蛋白水解酶和中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)等介质参与组织损伤。然而，中性粒细胞在RA中的基因表达调控机制，特别是在疾病不同阶段的动态变化特征仍不清楚。

英国利物浦大学的研究团队在《Journal of Leukocyte Biology》发表的研究中，通过高通量测序技术揭示了RA中性粒细胞转录组的复杂性和异质性特征。研究发现严重RA(SRA)患者中性粒细胞表现出显著的I型干扰素反应特征，同时伴随氧化应激通路激活和NETs产生增加。值得注意的是，这种特征在早期RA患者中就已显现，提示中性粒细胞激活可能是RA发病的早期事件。研究还鉴定出microRNA-183C簇(miR-96-5p/miR-183-5p)可能是调控这一过程的关键分子开关。

研究采用了多项关键技术：1)从65例严重RA患者、13例早期RA患者和11例健康对照中分离外周血中性粒细胞进行RNA测序；2)通过ELISA检测血清干扰素-α和NETs水平；3)Western blot和酶活性实验分析抗氧化蛋白表达；4)microRNA测序和生物信息学分析预测调控网络；5)基因集变异分析(GSVA)和模块化网络分析揭示中性粒细胞亚群特征。

研究结果部分，"中性粒细胞基因表达在严重RA中受干扰素驱动"显示，与健康对照相比，SRA中性粒细胞有387个差异表达基因(FDR adj p<0.05)，其中I型干扰素信号通路是最显著的激活通路。有趣的是，干扰素-α血清水平与基因表达无相关性，暗示可能存在其他激活机制。"早期RA中性粒细胞基因表达与严重RA相似"部分发现，早期RA患者已出现类似的干扰素特征，提示这一变化可能是RA的早期事件。"基因网络调控RA中性粒细胞基因表达"通过ARACNE2分析鉴定出6个功能模块，包括代谢、细胞因子信号和干扰素/TLR通路等。

"NET碎片在RA血清中升高"部分证实RA患者血清中MPO:DNA复合物水平显著增高(p<0.05)，支持NETs在RA发病中的作用。"抗氧化蛋白在RA中性粒细胞中降低"显示SRA患者谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性和蛋白表达显著降低，提示氧化应激调控异常。"microRNA调控RA中性粒细胞基因表达"部分鉴定出20个差异表达的miRNA，其中miR-183C簇可能通过抑制PP2A增强STAT1/IRF3信号。

"鉴定中性粒细胞亚群基因表达特征"是研究的亮点，通过比对已发表单细胞数据，发现RA中性粒细胞呈现不同的成熟状态特征：一部分患者表现为"早期中性粒细胞时间"(neutrotime)特征(高表达CAMP、LCN2等)，另一部分则显示"干扰素反应"特征(高表达IFI44L、RSAD2等)。这些亚群可能由不同miRNA(miR-146a-5p、miR-155-5p和miR-183簇)调控。

该研究的重要意义在于系统描绘了RA中性粒细胞转录组图谱，揭示了疾病不同阶段共有的干扰素特征及其可能的miRNA调控机制。发现中性粒细胞亚群的存在为理解RA异质性提供了新视角，而miR-183C簇的鉴定则为开发新型靶向治疗策略提供了潜在靶点。研究还提出了NETs通过cGAS-STING系统激活干扰素信号的新假说，为理解RA发病机制开辟了新思路。这些发现不仅深化了对RA病理机制的认识，也为疾病分层和精准治疗奠定了基础。