MicroRNAs在心血管自噬中调节作用.PDF

生物化学与生物物理进展 Progress in Biochemistry and Biop hys ics 2018, 45(11): 1115~ 1125 MicroRNAs 心血管自噬中的调节作用* 召林 陈姣姣 王 佐** (南华大学心血管疾病研究所，动脉硬化学湖南省重点实验室，衡阳421001) 摘要 自噬作为一种进化上高度保守的细胞降解途径，其调节异常与心血管疾病的发生、发展密切相关 研究显示，在心血 管系统中，基础水平自噬对维持心肌正常收缩和传导至关重要，而在缺血/ 再灌注损伤和心力衰竭等心血管病理状态下，自 噬水平 显增强 细胞自噬是一种多基因参与的复杂过程，近年来越来越多的证据表 ，microRNAs(miRNAs)在心血管系统 发育、正常生理功能维持以及不同心血管疾病(cardiovascular disease ，CVDs) 自噬中具有重要调节作用 本文通过对miRNAs 与CVDs 自噬调节方面的进展进行归纳，针对miRNAs 对CVDs 自噬的潜在机制进行总结，望为心血管疾病的诊断和治疗提 供新的方向 关键词 自噬，microRNA ，动脉粥样硬化，心血管疾病 学科分类号 R54 DOI: 10.16476/j .pibb.2018.0098 细胞内物质主要通过两种途径进行降解，即泛 核仁小RNA (small nucleolar RNA ，snoRNA) 、向 素蛋白酶体系统和自噬 细胞自噬是真核生物细胞 导 RNA (guide RNA ，gRNA) 和 端粒 酶 RNA 内普遍存在的一种自稳机制，通过双膜自噬体将胞 (telomerase RNA) 后者主要包括PIWI 相互作用 质内含物递送至溶酶体降解过量或有缺陷的细胞器 RNA(piwi-interacting RNA ，piRNA) 、小干扰RNA 及长寿蛋白 根据其生理功能和递送形式的不同可 (small interfering RNA ， siRNA) 、 微 小 RNA 将 自噬大致分为三类：分子伴侣介导的自噬 (microRNA ，miRNA) 和长链非编码 RNA (long (chaperone-mediated autophagy) 、 微 自 噬 noncoding RNA ，lncRNA) 就目前所知，miRNAs (microautophagy) 和大自噬(macroautophagy) ，通常 是CVDs 相关自噬的主要参与者，也是本文所要讨 所指的自噬是指“大自噬” 大多数组织中的自噬 论的主要内容 miRNA 是内源性的小ncRNA ，它 发生在基础水平，并有助于细胞质成分的更新，在 们的产生是通过多步连续过程进行的( 图1) 成熟 生物体的发育、分化和组织重塑中发挥作用 病理 的miRNA 长约22 个核苷酸，通过与 基因信使 情况下自噬被高度诱导，其水平可增加 10 倍以上， RNA (messenger RNA ，mRNA) 的 3 - 非翻译区 并且自噬过程受到自噬相关基因(autophagy-related (3 -untranslated region，3 -UTR)结合，在转录后水 [1] gene ，ATG) 的严格调控 (表S1) 平调控 基因的表达，在绝大多数情况下miRNA 在人类，大约90% 的基因组DNA 被转录成 抑制 基因的表达，但少数情况下miRNA 也可以 [2] RNA ，但只有2%被翻译成蛋白质 非编码RNA 增加 基因的蛋白质表达水平 miRNAs 参与许多 (noncoding RNA ，ncR