环状RNA:心脏疾病治疗的新靶点
2018-01-21蒋雅楠
李 根,柴 璐,蒋雅楠
(哈尔滨医科大学药学院药理学教研室,黑龙江哈尔滨 150081)
据世界卫生组织统计数据显示,心血管疾病已成为全球首要致死原因,占世界总死亡人数的31%[1]。依据《中国心血管病报告2017》,我国心血管病占城乡居民总死亡原因的首位,患者人数约2.9亿,且患病率及死亡率仍处于上升阶段[2]。
随着生物医学的发展,非编码RNA的生物功能和作用机制逐渐被揭示。环状RNA(circular RNA,circRNA)是一类在真核细胞中广泛存在的特殊非编码RNA,大多通过5’端和3’端的反向剪接形成闭合环状结构,少部分由内含子直接环化而成。由于circRNA不具有5‘端帽子和3’端poly(A)尾结构,不易被RNA酶降解,因而比线性RNA更稳定。circRNA在不同物种间保守性高,其表达不仅具有组织器官特异性和时空特异性,而且可在DNA、RNA和蛋白等多层面发挥基因表达调控作用[3-4]。本文综述心脏circRNA研究进展,以期为心脏疾病的防治提供新思路。
1 circRNA在心肌中的表达及其与心脏发育的关系
最近的一项研究对人和小鼠心肌及人胚胎干细胞衍生心肌细胞(human embryonic stem cellderived cardiomyocytes,hESC-CM)中circRNA表达进行检测,分别在人和小鼠心肌中发现15 318和3017个circRNA[5]。人心肌表达最丰富的circRNA为circSLC8A1-1,其不仅是潜在的心肌细胞生物标志物,而且也有望应用于心脏疾病的诊断[6]。丰度高的circRNA对应心脏的关键基因,包括基联蛋白(titin,TTN)基因、兰尼定受体2基因和杜氏肌营养不良基因。其中,TTN是人类最长的转录本,可产生多达415个不同的外显子circRNA[5]。另一项研究在人、大鼠和小鼠心肌中分别发现了13 074、8764和5868个circRNA,其中的1288个circRNA为三者所共有,提示circRNA具有较高的保守性[7]。……
