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长链非编码RNA在急性心肌梗死中的作用与临床意义
长链非编码RNA(lncRNA)是一种长度超过200个核苷酸的非编码RNA,在剂量补偿效应、表观遗传调控、细胞周期调控和细胞分化调控等多种生物学过程中发挥着至关重要的作用。lncRNAs的表达具有细胞类型和组织特异性,其中一些仅在真核生物发育的特定阶段表达。此外,lncRNAs的表达或功能异常与人类疾病的发生密切相关。
急性心肌梗死(AMI)是指冠状动脉急性闭塞、血流中断导致的局部心肌缺血性坏死。AMI是一种危重疾病,死亡率高,患者经常遭遇持续性的胸骨后疼痛、休克、心律失常和心力衰竭。一方面,AMI引起心肌细胞损伤的机制复杂多样;另一方面,缺血再灌注治疗的效果是非常有限的。AMI可导致大量心肌细胞死亡和心功能障碍,是全球心血管疾病的主要死因之一。因此,探究AMI引起心肌细胞损伤的病理机制就是一个重要的医学课题,并期望能为制定新的有效的AMI防治策略奠定新的理论基础。
lncRNA参与介导AMI的病理过程已有不少报道。在近期的《Korean Circulation Journal》中,Wang等报道lncRNA NRIR促进心肌损伤。在这项研究中,他们发现lncRNA NRIR在AMI患者中上调,通过miR-515-5p/SLC40A1途径促进心肌细胞损伤。利用冠状动脉造影(CAG)、124例AMI患者外周血样本、H9c2大鼠心肌细胞和临床实验检验,研究人员发现lncRNA NRIR与AMI患者的心肌损伤密切相关。外周血生化检测结果显示,AMI患者lncRNA NRIR表达上调;细胞生物学实验结果提示,lncRNA NRIR的过度表达可诱导心肌细胞损伤,并且miR-515-5p/SLC40A1信号通路与lncRNA NRIR诱导的心肌细胞损伤关系密切。这项研究令人印象深刻的特点是,作者提供了从细胞生物学实验到临床检验的完整证据链来支持他们的结论。
与前人发表的lncRNA与AMI相关性的报道相比较而言,Wang等人揭示的lncRNA NRIR在AMI中的作用,是对前人工作的进一步拓展。Yu等人报道,沉默lncRNA NEAT1可通过抑制miR-450-5p/ACSL4介导的铁死亡来缓解AMI。在这项研究中,他们发现在AMI小鼠中lncRNA NEAT1的表达显著升高,而沉默lncRNA NEAT1可减轻了体外和体内的心肌铁死亡。抑制miR-450b-5p即可逆转lncRNA NEAT1在AMI小鼠中的作用,而沉默lncRNA NEAT1可通过miR-450-5p/ACSL4途径改善心肌缺血。Li等人报道,lncRNA NORAD通过靶向miR-22-3p促进AMI的进展。在这项研究中,他们发现lncRNA NORAD的下调可有效地减轻AMI小鼠的心脏损伤。敲除lncRNA NORAD则可抑制心肌细胞凋亡,而miR-22-3p抑制剂可以阻断该作用。过表达的lncRNA NORAD能够抑制AKT/mTOR信号通路,该抑制效应又可被miR-22-3p的过表达而减弱。Hu等人报道,敲除lncRNA MALAT1可通过miR-320-Pten通路减轻急性心肌梗死。在这项研究中,他们发现lncRNA MALAT1在AMI小鼠模型中高表达,敲除lncRNA MALAT1则可通过抑制miR-320-Pten的表达来减少心肌细胞凋亡。上述发现表明,一些高表达的lncRNAs与AMI的发生密切相关。
有意思的是,也有报道称lncRNA对AMI有潜在的治疗作用。Yao等人报道,lncRNA HOTAIR能够抑制AMI模型中的H9c2细胞凋亡。在这项研究中,他们发现lncRNA HOTAIR在AMI患者和AMI小鼠的血清中表达下调,过表达的lncRNA HOTAIR可通过miR-206/FN1途径促进H9c2细胞的生存能力,并抑制缺氧条件下的细胞凋亡。Tian等人报,lncRNA DANCR通过调节microRNA-509-5p/转录因子13通路来减轻AMI损伤。在这项研究中,他们发现在AMI小鼠中lncRNA DANCR表达显著下调。过度表达的lncRNA DANCR可显著减轻AMI小鼠的线粒体损伤,减少炎症,改善心脏功能,miR-509-5p/KLF13通路介导了lncRNA DANCR的保护作用。Zhao等人报道,lncRNA DANCR通过介导p-RXRA/TRAF2/NIK/IKK/NF-κB信号通路减轻小鼠急性心肌梗死。在这项研究中,他们发现,急性心肌梗死小鼠心肌组织中lncRNA DANCR的表达明显下调,过表达lncRNA DANCR则可减少心肌梗死面积,增强心肌收缩功能;沉默lncRNA DANCR则可通过激活p-RXRA/TRAF2/NIK/IKK/NF-κB通路来抑制心肌细胞增殖和诱导心肌细胞凋亡。Tian等人和Zhao等人的研究结果表明,lncRNA DANCR可通过不同的信号通路减轻AMI损伤。He等人报道,LncRNA Chaer通过激活AMPK来防止急性心肌梗死和心肌细胞凋亡。在这项研究中,他们发现lncRNA Chaer在AMI的小鼠模型中显著下调,过表达lncRNA Chaer可以减轻心肌细胞凋亡和促进AMPK的磷酸化。上述结果表明,一些高表达的lncRNAs可能对AMI具有治疗作用。
总之,上述研究证据进一步支持lncRNAs和AMI之间可能存在密切相关性,并暗示lncRNAs可能对AMI具有双向作用,其中,一些lncRNAs是致病性的,而另一些lncRNAs可能具有治疗作用。因此,在lncRNAs被广泛运用于治疗AMI之前,有一些重要问题必须预先解决好。例如:哪些lncRNAs参与了AMI的发病过程?哪些lncRNAs对AMI有治疗作用?lncRNAs的致病性或治疗作用分别涉及哪些生物分子和信号通路?lncRNAs的治疗作用是否安全有效?等等。此外,前人的研究结果提示,多种因素可能与AMI有关,将AMI归咎于任何一个因素都是错误的。在研究和治疗AMI的过程中,充分认识和理解AMI的复杂性和多样性是至关重要的。由此可见,lncRNA不仅是探讨AMI病理机制的靶点之一,也是研究和开发治疗AMI新药的有效路径之一。所以,lncRNA在急性心肌梗死中的意义和应用前景是一个值得进一步深入研究和探讨的医学命题,并将有助于促进和深化人类对lncRNA的生物学功能和AMI病理机制的认识。最后,与此同理,有太多变量或因素与疾病相关,把疾病归咎于任何一个变量或因素可能就是错的,充分认识和理解疾病的复杂性和多样性是医学的核心或关键点。因此,在医学研究与疾病诊疗的全过程中,深刻领悟并切实践行上述理念,是不可或缺的根本要求(见2026-4-20博文:从进化论角度看疾病的意义,https://blog.sciencenet.cn/blog-473924-1531209.html)。
参考资料:Implications and Application Prospects of LncRNA in Acute Myocardial Infarction. Korean Circ J. 2027;57:e21. Forthcoming. Published online Jun 22, 2026. https://doi.org/10.4070/kcj.2026.0212
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