《Non-coding RNA Research》：Long non-coding RNAs in monocyte/macrophage-mediated immune dysregulation and organ injury in sepsis: mechanistic insights and therapeutic potential
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脓毒症（Sepsis）是一种以宿主反应失调为特征、可危及生命的器官功能障碍，其免疫应答在过度炎症与免疫抑制之间动态摇摆。单核细胞（monocytes）和巨噬细胞（macrophages）是脓毒症免疫病理发生中的关键参与者，既驱动早期的细胞因子风暴，也参与随后的
脓毒症（Sepsis）是一种以宿主反应失调为特征、可危及生命的器官功能障碍，其免疫应答在过度炎症与免疫抑制之间动态摇摆。单核细胞（monocytes）和巨噬细胞（macrophages）是脓毒症免疫病理发生中的关键参与者，既驱动早期的细胞因子风暴，也参与随后的免疫抑制状态。目前仍迫切需要能够有效靶向单核细胞和巨噬细胞的新型治疗策略。作为RNA治疗（RNA therapeutics, RNATx）最具前景的靶点之一，长链非编码RNA（long non-coding RNAs, lncRNAs）能够以细胞类型限制性方式调控分子网络，正逐渐被认定为调控单核细胞和巨噬细胞功能、影响其在脓毒症中极化与状态转变的关键调节因子。本综述系统整合了当前关于lncRNAs如何在这些单核细胞和巨噬细胞中调控脓毒症两种免疫状态——过度炎症与免疫抑制——的知识。研究人员还探讨了lncRNA介导的巨噬细胞功能障碍在脓毒症诱导的肺、肝、肾、心和脑损伤中的器官特异性效应。通过阐明lncRNA作用的分子机制，研究人员讨论了其作为治疗靶点的潜力，为脓毒症管理的新型精准医学策略提供了见解。
论文解读文章
研究背景与现存问题
脓毒症（Sepsis）被定义为由感染引起的宿主反应失调所导致的生命威胁性器官功能障碍，全球每年约有4890万例病例和1100万例相关死亡，占全球死亡总数的19.7%。目前脓毒症的治疗主要依赖支持性措施，包括感染源控制、及时抗生素、液体复苏和器官功能支持，但缺乏有效的靶向治疗手段。脓毒症的核心病理机制是免疫功能障碍，表现为过度炎症（hyperinflammation）与免疫抑制（immunosuppression）同时存在且动态失衡。单核细胞和巨噬细胞作为固有免疫的核心效应细胞，在脓毒症中扮演双重角色：早期过度激活引发“细胞因子风暴”和 collateral 组织损伤，而持续激活则导致功能耗竭并转向免疫抑制。这种表型可塑性凸显了其调控机制的复杂性，也提示需要深入解析其分子调控网络以发现新的治疗靶点。长链非编码RNA（long non-coding RNAs, lncRNAs）作为人类基因组中最丰富的基因类别，长度超过500个核苷酸且不具备蛋白编码能力，已被证实能够调控信号转导、细胞分化和细胞死亡等关键免疫过程。越来越多的证据表明，lncRNAs在单核细胞和巨噬细胞中发挥关键调控作用，且在不同疾病阶段、免疫细胞状态和局部组织微环境中表现出增强或缓解炎症的相反效应。因此，系统阐明lncRNAs在脓毒症单核/巨噬细胞中的阶段特异性和细胞特异性功能，对于开发精准医学策略至关重要。
研究内容与核心结论
该综述系统整合了当前关于lncRNAs在脓毒症单核细胞和巨噬细胞中调控机制的最新进展，揭示了lncRNAs通过多种分子机制参与脓毒症过度炎症和免疫抑制两个阶段的病理过程，并介导了脓毒症诱导的多器官损伤。研究得出以下核心结论：第一，lncRNAs是单核细胞和巨噬细胞功能障碍的关键调控因子，贯穿脓毒症进展全过程；第二，lncRNAs通过竞争性内源RNA（competing endogenous RNA, ceRNA）网络、信号通路调控和表观遗传修饰等多种机制发挥功能，且其效应常呈现依赖于免疫阶段、细胞类型和微环境的背景依赖性甚至相反作用；第三，lncRNAs在脓毒症诊断、预后评估和靶向干预方面具有显著的临床转化潜力。
关键技术方法
该综述为系统回顾性研究，主要基于对已发表文献的整合分析。研究人员检索并筛选了关于lncRNAs在脓毒症单核细胞和巨噬细胞中功能研究的原始论文，涵盖体外细胞模型（如THP-1细胞、RAW264.7细胞、骨髓来源巨噬细胞（bone marrow-derived macrophages, BMDMs）、肺泡巨噬细胞（NR8383、MH-s）、Kupffer细胞、小胶质细胞（BV2、RM）等）和体内动物模型（如脂多糖（lipopolysaccharide, LPS）诱导的内毒素血症模型和盲肠结扎穿刺（cecal ligation and puncture, CLP）脓毒症模型）。研究还整合了来自脓毒症患者的外周血单核细胞（peripheral blood mononuclear cells, PBMCs）、支气管肺泡灌洗液（bronchoalveolar lavage fluid, BALF）细胞及临床样本队列的lncRNA表达数据，并结合基因表达综合数据库（Gene Expression Omnibus, GEO）和NCBI数据库进行生物信息学分析。主要技术方法包括lncRNA表达定量（qRT-PCR）、基因敲低或过表达、RNA免疫沉淀（RNA immunoprecipitation, RIP）、RNA荧光原位杂交、双荧光素酶报告基因实验、蛋白质印迹（Western blot）、流式细胞术、免疫组化以及单细胞多组学分析等。
研究结果
1. 脓毒症过度炎症阶段的lncRNAs
在单核细胞中，lncRNA CRNDE通过靶向miR-181a-5p/TLR4轴促进TNF-α、IL-1β等炎症因子释放，与脓毒症患者不良预后相关；MALAT1通过抑制miR-214表达上调TLR5，促进单核细胞炎症反应；PVT1通过结合miR-16-5p激活TLR4信号，敲低后可减轻CLP小鼠模型的炎症损伤。相反，MCM3AP-AS1通过海绵吸附miR-501-3p上调CADM1，抑制STAT3/NF-κB通路，减轻LPS诱导的炎症和氧化应激；LINC01686通过miR-18a-5p/A20/STAT1轴限制THP-1细胞的过度反应；DILC通过调节IL-6/STAT3/TLR4信号减少单核细胞炎症。
在巨噬细胞中，MALAT1呈现背景依赖性功能：一方面通过抑制hsa-miR-346上调SMAD3抑制巨噬细胞增殖并减轻脓毒症进展，另一方面促进M1表型并增强炎症因子分泌。NEAT1通过海绵吸附miR-495-3p和miR-211分别调控STAT3和PI3K/AKT通路促进促炎因子释放。PVT1通过miR-16-5p/TLR4或p38 MAPK通路增强巨噬细胞炎症。GAS5通过海绵吸附miR-520-3p靶向SOCS3发挥保护作用。此外，MALAT1与METTL16互作调控MAT2A mRNA的m6A修饰和甲硫氨酸代谢，影响NF-κB和NLRP3炎症小体信号；lncRNA 57RIK作为分子支架促进GBP1与caspase-4/11相互作用，激活非经典炎症小体；Mirt2直接结合TRAF6抑制其K63连接的自泛素化，抑制NF-κB和MAPK信号；lincRNA-EPS与hnRNPL互作维持免疫应答基因的抑制性染色质状态。
2. 脓毒症免疫抑制阶段的lncRNAs
在单核细胞中，GAS5通过调节miR-23a-3p/TLR4轴促进THP-1细胞凋亡；MALAT1通过结合miR-23a上调MCEMP1，抑制单核细胞增殖并促进凋亡；ATP2B1-AS1通过miR-23a-3p/TLR4轴加重单核细胞凋亡和炎症；GMDS-AS1通过靶向miR-96-5p/CASP2诱导单核细胞凋亡；HOTAIR通过miR-211间接调控IL-6R表达，抑制细胞增殖并促进凋亡。
在巨噬细胞中，NEAT1通过miR-31-5p/POU2F1轴促进巨噬细胞凋亡，通过miR-370-3p/TSP-1轴抑制增殖并促进凋亡，还可通过miR-125a-5p/TRAF6/TAK1轴促进M2极化并抑制M1极化，加重免疫抑制。MEG3过表达通过抑制NF-κB信号减轻巨噬细胞凋亡。
3. lncRNAs在脓毒症诱导器官损伤中的作用
在肺损伤中，MEG3通过竞争性结合miR-93上调TLR4，激活TLR4/MyD88/NF-κB通路促进肺损伤；lncRNA-5657通过启动子依赖性调控增强SPNS2表达，促进肺泡巨噬细胞炎症因子产生；lncRNA-Cox2通过抑制CREB-C/EBPβ通路调控巨噬细胞极化和炎症反应；Gm26917通过与NKRF互作调节NF-κB信号加重肺损伤；中性粒细胞来源外泌体HCG18促进肺泡巨噬细胞M1极化。保护性lncRNAs包括：TUG1通过竞争性结合miR-9-5p上调SIRT1促进M2极化；DLEU2通过miR-106a-5p/LXN轴促进M2极化并保护肺上皮细胞；OIP5-AS1通过miR-128-3p/SIRT1通路减轻肺泡巨噬细胞凋亡；Gm33647沉默后上调IL-6、IL-10和TNF-α水平并加重肺损伤。
在肝损伤中，NEAT1通过Let-7a/TLR4轴促进肝脏巨噬细胞炎症反应；MALAT1通过PTBP1/IFIH1轴促进Kupffer细胞M1极化，青蒿琥酯可通过调节MALAT1减轻脓毒症肝损伤。保护性lncRNA 220直接结合Xbp1u mRNA降低其稳定性，抑制内质网应激诱导的凋亡和自噬信号，并通过PI3K-AKT-mTORC1通路维持Kupffer细胞存活。
在肾损伤中，Wfdc21通过Stat3/TLR4信号通路促进巨噬细胞促炎因子产生；GAS5通过miR-155-5p/SIRT1/HMGB1轴抑制巨噬细胞炎症反应发挥肾脏保护作用。
在心脏损伤中，MIR155HG通过miR-194-5p/MEF2A轴促进巨噬细胞凋亡并加重心脏损伤；lncSICRNT1与TRAF6互作调节Beclin-1的TRAF6依赖性泛素化，限制过度巨噬细胞自噬，减轻脓毒症诱导的心功能障碍。
在脑损伤中，lncRNA 4344通过海绵吸附miR-138-5p激活NLRP3炎症小体，增加IL-1β和IL-18释放，加重海马神经元损伤和认知障碍；XIST通过miR-122-5p/PKCη/NF-κB轴促进小胶质细胞炎症；lncRNA-5657敲低可抑制小胶质细胞TNF-α、IL-1β和IL-6表达，减轻海马神经元退行性变。
4. lncRNAs作为生物标志物和治疗靶点
NEAT1在LPS刺激的PBMCs中2小时即达峰值，脓毒症患者中显著升高，诊断脓毒症的受试者工作特征曲线下面积（AUC）为0.730，预测死亡风险的AUC为0.641。MALAT1预测脓毒症和28天死亡率的AUC分别为0.823和0.755，且与APACHE II和SOFA评分正相关。MEG3可作为脓毒症相关ARDS的预测指标。在治疗方面，巨噬细胞特异性脂质纳米颗粒递送Nron来源的NCM2可抑制巨噬细胞炎症并减轻脓毒症；沉默肺泡巨噬细胞Rmrp可恢复糖酵解和免疫功能，减轻脓毒症诱导的免疫麻痹和继发性肺炎。CCR2靶向siRNA纳米颗粒、甘露糖或CD206导向系统以及载脂蛋白基纳米颗粒等递送策略为lncRNA靶向治疗提供了技术基础，但内体逃逸效率仍是影响疗效的关键因素。
讨论与结论
该综述指出，当前lncRNA研究主要集中于ceRNA模型，可能仅反映了lncRNA功能的一部分，其直接蛋白结合、转录调控、表观遗传修饰和亚细胞结构组织等功能研究尚不充分。MALAT1和NEAT1等lncRNAs在不同研究中表现出背景依赖性甚至相反的功能，这种差异可能源于实验模型（LPS刺激vs. CLP模型）、细胞来源、疾病阶段、器官微环境和刺激强度等因素。脓毒症的过度炎症和免疫抑制状态并非互斥或严格时序性，可能在同一患者中共存、波动，并在不同器官和细胞亚群间存在差异。单细胞分析已鉴定出同时具有过度炎症和免疫抑制转录特征的单核细胞群体。此外，细胞外囊泡（extracellular vesicles, EVs）介导的lncRNA和miRNA双向传递构成免疫细胞与实质细胞之间的通讯回路，驱动器官损伤级联反应。研究结论强调，深入理解lncRNAs在单核/巨噬细胞生物学中的多面性和背景依赖性功能，将推动脓毒症发病机制的认识，并为恢复免疫稳态和预防器官功能障碍的精准医学策略奠定基础。
