综述:MicroRNAs在脑缺血损伤中调控细胞死亡的多功能作用

【字体: 时间:2025年08月14日 来源:Experimental Neurology 4.2

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  这篇综述系统阐述了(MicroRNAs)在脑缺血损伤中对细胞死亡途径的多维度调控机制,揭示了其通过靶向凋亡(Apoptosis)、自噬(Autophagy)和坏死性凋亡(Necroptosis)相关通路(如PI3K/Akt/mTOR和NF-κB)参与神经保护或神经损伤的双重作用,为缺血性卒中(Ischemic Stroke)的治疗提供了新的非编码RNA干预策略。

  

MicroRNAs:脑缺血损伤中的细胞死亡调控大师

在缺血性卒中(Ischemic Stroke)的复杂病理过程中,MicroRNAs(miRNAs)作为长度约22个核苷酸的非编码RNA,通过精细调控靶基因表达,成为决定神经元命运的关键开关。最新研究表明,脑缺血后miR-181家族成员在6?h再灌注期显著上调,可同时抑制促凋亡蛋白(如Bax)和激活抗凋亡通路(如Bcl-2),这种时空特异性表达模式揭示了miRNAs的双向调控特性。

多通路协同作用的分子机制

当大脑中动脉闭塞(MCAO)发生时,miR-124通过抑制JNK/c-jun通路减轻 caspase-3依赖性凋亡,而miR-210则通过稳定缺氧诱导因子-1α(HIF-1α)促进细胞存活。值得注意的是,某些miRNAs如miR-155会激活小胶质细胞(Microglia),通过TLR4/MyD88/NF-κB轴加剧神经炎症。这种"分子芭蕾"式的调控网络,使得单个miRNA可同时影响自噬体(Autophagosome)形成和坏死性凋亡(Necroptosis)关键蛋白MLKL的磷酸化状态。

性别差异与治疗潜力

在动物模型中发现,雌性小鼠脑内miR-223表达量比雄性高3倍,这种性别依赖性差异可能与雌激素受体(ERα)对miRNA转录的调控有关。基于此,外源性miR-132模拟物通过鼻腔给药可显著减少梗死体积,而锁核酸(LNA)修饰的miR-155抑制剂则能改善血脑屏障完整性。这些发现为开发时空特异性miRNA疗法提供了理论依据。

临床转化面临的挑战

尽管miRNAs在血清外泌体(Exosomes)中的稳定性使其成为潜在生物标志物,但如何解决递送系统的靶向性仍是难题。最新尝试使用磁性纳米颗粒搭载miR-124穿透血脑屏障(BBB),在灵长类模型中显示出85%的转染效率。未来研究需进一步阐明miRNAs与SINE-RNAs等新型非编码RNA的交互作用,以完善缺血性脑损伤的基因调控图谱。

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