吕永智,雍 康
(重庆三峡职业学院,重庆 万州 404155)
MicroRNA(miRNA)是一类长约19~24 nt的内源性、小型非编码RNA,广泛存在于各种生物体中,miRNA可以通过与靶基因的相互作用,以序列特异性方式调控靶基因的表达,参与多种生理、生化、免疫调控和病理过程[1]。文献显示,在呼吸道疾病的发生发展过程中,miRNA能够通过对免疫系统的调节在炎症反应中扮演重要角色。
在机体未受感染时,嗜中性粒细胞主要存在于淋巴组织、骨髓、脾脏,或粘附于血管内皮细胞。嗜中性粒细胞是免疫细胞中最丰富的,估计占免疫细胞总数的80%。研究表明,在细菌和真菌感染时,嗜中性粒细胞对大多数病原体的防御至关重要[2-3]。临床疾病如慢性肉芽肿病与嗜中性粒细胞功能缺陷有关,因此极易受到感染,特别是细菌(金黄色葡萄球菌,肺炎克雷伯菌)和真菌(曲霉和念珠菌)等病原体。嗜中性粒细胞在呼吸道病毒感染方面的作用研究较少,但是嗜中性粒细胞在各种病毒性肺炎的发生中也起到一定的保护作用[4]。
嗜中性粒细胞在炎症反应过程中可以释放大量的促炎因子,如果不受控制的炎症反应将会导致组织损伤。由此可见,嗜中性粒细胞的功能需要通过调控以减轻其介导的宿主损伤,miRNA在嗜中性粒细胞的功能调节中发挥核心作用。研究表明,嗜中性粒细胞的募集是受到miR-155和miR-223的影响,从而降低趋化因子对病原体的反应[5]。mir223也能够抑制细胞的增殖,限制应对感染的嗜中性粒细胞数目[6]。miRNA直接影响机体的抗菌功能,例如,miR-146a miR-328负调控嗜中性粒细胞弹性蛋白酶、吞噬作用和活性氧的产生,从而限制嗜中性粒细胞的杀伤能力[7]。嗜中性粒细胞的细胞外陷,或由嗜中性粒细胞用于捕获和杀死病原体的DNA,部分是由γ-干扰素驱动的,这个过程是由miRNA调控的,尽管具体的miRNA尚未确定[8]。综上所述,miRNA对嗜中性粒细胞功能的调节有可能严重影响宿主的肺防御能力。
T细胞和自然杀伤细胞已被证明既能保护呼吸道感染,又能防止感染过程中的炎症组织损伤。这些细胞有助于呼吸道对病原体的先天反应和适应性免疫应答。因此,miRNA很可能对这些细胞群体的调节起作用,目前,缺乏直接证据验证这种假设;然而,有少数着眼于研究与感染有关的其他呼吸道疾病时,发现miRNA对这些细胞具有调控作用。IL-22 / IL-17信号轴可以促进病毒清除,但高表达或激活该通路时可以导致炎症组织损伤[9]。因此,细胞调节因子如miRNA,是调节这种通路的一个重要位点,事实上,mir-323-3p、mir-19和miR-22被证明在吸烟者和那些遭受过敏反应和哮喘的肺部改变IL-17通路[10-11]。因此,有证据表明,miRNA调节呼吸道感染过程中的自然杀伤细胞和T细胞功能。
miRNA是多种细胞功能活动过程的关键调节物质,研究miRNA对肺免疫的调控作用是近年来该领域的前沿领域之一。机体的多种细胞类型参与宿主肺部防御反应,miRNA可以调节上皮细胞、巨噬细胞、嗜中性粒细胞和T细胞等多个反应进程。人们对单个miRNA如何被调控以及它们所对应基因的认识仍在发展中,是一个值得深入研究的问题,这在一定程度上阻碍了miRNA在临床中的靶向性。临床应用而开发下一阶段的miRNA不仅涉及对miRNA生物学的更详细的分析,而且还应涉及到靶向特定细胞类型的miRNA调节剂的方法学研究。针对miRNA细胞特异性和调节性的深入研究,将有助于加深呼吸道感染发病机制的进一步认识,并可能为呼吸道感染的治疗提供新的策略和思路。