才振國 楊艷麗 李竹英 曹明明 車琳琳
(1.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)2020級博士研究生,黑龍江 哈爾濱 150040;2.哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第四醫(yī)院心內(nèi)科,黑龍江 哈爾濱 150001;3.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬第一醫(yī)院呼吸科,黑龍江 哈爾濱 150040;4.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué),黑龍江 哈爾濱 150040;5.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)藥高等教育研究院,黑龍江 哈爾濱 150040)
長鏈非編碼RNA(long non-coding RNA,lncRNA)屬于非編碼RNA的一種,在人體內(nèi)起著非常重要的作用,它能夠調(diào)控人體內(nèi)基因的表達及蛋白質(zhì)的合成,是人體生命活動不可缺少的重要分子,生物體內(nèi)諸多病理過程都伴隨著lncRNA的變化[1]。心臟疾病包括心血管疾病、先天性心臟病、心律失常及結(jié)構(gòu)性心臟病等多種疾病。研究證實,lncRNA在冠心病、心力衰竭等疾病中均存在明顯的差異表達[2-3],影響著疾病的進程。中醫(yī)藥是我國醫(yī)療體系中的重要部分,在保障人們健康中起著重要作用。隨著人們對中醫(yī)藥研究的不斷深入,發(fā)現(xiàn)中醫(yī)藥對人體內(nèi)的lncRNA也有著很大的影響。本研究對近年來中醫(yī)藥對心臟疾病中l(wèi)ncRNA的調(diào)控作用進行綜述,以期為臨床治療心臟疾病提供新的思路。
在生物體內(nèi)依據(jù)RNA編碼蛋白質(zhì)的功能可將其分為兩類:一類是具有蛋白質(zhì)編碼功能的信使RNA(messenger RNA,mRNA),另一類是不具備蛋白質(zhì)編碼功能的非編碼RNA(non-coding RNA,ncRNA)[4]。mRNA在生物遺傳信息的傳遞和蛋白質(zhì)的合成過程中扮演著重要角色。然而,隨著人們對RNA認識的不斷加深,研究者發(fā)現(xiàn)人類基因組雖然有大量轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物,但mRNA在其中只占到了1.2%,而ncRNA在轉(zhuǎn)錄組中的含量竟高達98%以上[5]。推測ncRNA可能在人體發(fā)揮著更重要的作用。ncRNA根據(jù)分子鏈的長度可進一步分為兩種:一種為長度>200 nt的lncRNA,另一種為長度<200 nt的短鏈非編碼RNA(small non-coding RNA,sncRNA),主要包括microRNA、siRNA、snoRNA和piwiRNA[6-8],這些sncRNA被證實在轉(zhuǎn)錄水平和轉(zhuǎn)錄后水平上對靶基因的表達進行調(diào)控,從而影響基因的表達結(jié)果[7,9-10]。而lncRNA較sncRNA有更多的生物功能。與mRNA相似,lncRNA由RNA聚合酶Ⅱ(Pol Ⅱ)合成,在其5′端有甲基鳥苷帽子,其3′端有多聚腺苷酸(polyA)尾巴,這類lncRNA也被稱作mRNA 樣 lncRNA (mRNA-like lncRNA,mlncRNA)。起初lncRNA被認為是基因轉(zhuǎn)錄組的“噪音”,是Pol Ⅱ轉(zhuǎn)錄的副產(chǎn)物,無任何生物學(xué)功能[11]。但越來越多的研究表明,lncRNA在生物體內(nèi)參與了多種生物學(xué)過程,包括組蛋白修飾、DNA甲基化及染色質(zhì)重塑等,并且能夠直接與功能性RNA分子、轉(zhuǎn)錄因子、染色質(zhì)重塑修飾物作用,在轉(zhuǎn)錄水平、轉(zhuǎn)錄后水平以及表觀遺傳水平上對靶基因的表達進行調(diào)控[12]。目前l(fā)ncRNA的分類尚無統(tǒng)一標(biāo)準。2015年Georges St.Laurent等指出目前l(fā)ncRNA的分類主要根據(jù)其功能、定位和大小進行區(qū)別[13]。根據(jù)基因組定位及其來源,可以將lncRNA分為6類,即正義、反義、基因內(nèi)、雙向、基因間和環(huán)狀RNA[14]。
心臟疾病已經(jīng)成為當(dāng)今世界嚴重威脅人類健康的疾病,近年來隨著人們對lncRNA研究的不斷深入,發(fā)現(xiàn)lncRNA在心臟疾病中扮演著重要的角色。
2.1 lncRNA與心臟的發(fā)育 科學(xué)家們發(fā)現(xiàn),有一種被命名為Braveheart(Bvht)的lncRNA是小鼠胚胎干細胞正常分化的必要條件,在新生的中胚層中參與心臟的發(fā)育過程[15]。lncRNA fendrr在小鼠的側(cè)板中胚層中表達[16],如果fendrr突變使胚胎發(fā)育后期心肌細胞增生障礙,可導(dǎo)致心臟發(fā)育不全而死亡。lncRNA Ppp1r1b可以對其鄰近的基因Tcap進行功能調(diào)控,兩者的表達比例可協(xié)助鑒別先天性心臟病的分型[17]。Kurian L等[18]發(fā)現(xiàn)lncRNA TERMINATOR、ALIEN、PUNISHER在多功能干細胞、內(nèi)皮細胞和心血管祖細胞中表達,三者的功能缺失均可導(dǎo)致心臟及血管發(fā)育畸形。lncRNA H19通過調(diào)節(jié)miR-19b對Sox6的下調(diào)作用在晚期心臟分化的過程中促進細胞增殖,抑制心肌細胞凋亡[19]。有學(xué)者發(fā)現(xiàn),室間隔缺損患者的心肌組織中有880個lncRNA表達上調(diào),628個表達下調(diào),這些lncRNA相鄰蛋白編碼基因的功能與DNA損傷修復(fù)、細胞能量代謝及凋亡相關(guān)[20]。
2.2 lncRNA與心肌肥厚 心肌肥厚屬于一種代償性肥厚,可由于各種刺激或血流動力學(xué)紊亂以及缺血或基因編碼心臟結(jié)構(gòu)蛋白缺陷等導(dǎo)致[21]。心肌肥厚相關(guān)因子(Chrf)是人們最了解的競爭性lncRNA,它可以靶向作用于miRNA-489導(dǎo)致心肌肥厚。Chrf能夠直接與miRNA-489結(jié)合,調(diào)節(jié)髓樣分化因子88(Myd88)的表達活性。心臟特異性反轉(zhuǎn)錄lncRNA,肌鈣蛋白重鏈相關(guān)RNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物(myosin heavy chain associated RNA transcript,Mhrt)在心肌細胞核中表達,發(fā)揮保護心肌的作用[22]。Mhrt的表達在壓力負荷作用下被抑制,恢復(fù)其表達可以阻斷或延緩心肌肥厚和心力衰竭。
2.3 lncRNA與動脈粥樣硬化 動脈粥樣硬化是冠心病的主要病理基礎(chǔ),心肌血管平滑肌異常增殖和內(nèi)皮細胞功能障礙共同促進了動脈粥樣硬化的發(fā)展。有研究表明,lncRNA-MeXis是一種與動脈粥樣硬化相關(guān)的因子,控制著關(guān)鍵蛋白Abca1的表達[23]。而Abca1是一種依賴于ATP進行膽固醇轉(zhuǎn)運的膜蛋白,對高密度脂蛋白的形成至關(guān)重要。lncRNA-21是影響動脈粥樣硬化過程中細胞凋亡和增殖的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子,能與鼠雙微體基因(MDM2)結(jié)合,抑制p53的活性,從而抑制動脈粥樣硬化進展[24]。全基因組關(guān)聯(lián)分析9p21是冠狀動脈疾病中研究最明確的也是最有說服力的遺傳變異型。該染色體上有一個被命名為INK4基因座中反義非編碼RNA L(ANRIL)[25],其位于INK4基因座上,其周圍有可以編碼細胞增殖的調(diào)控因子p14、p15、p16的細胞周期蛋白依賴性激酶2A(cyclin-depend- ent kinase 2A,CDKN2A)基因和CDKN2B基因。ANRIL下調(diào)與CDKN2A/B表達和細胞增殖呈負相關(guān)[26]。
2.4 lncRNA與心肌梗死 急性心肌梗死(acut myocardial infarction,AMI)是一種常見的心血管疾病,該病在全球范圍內(nèi)呈明顯上升的趨勢。目前認為冠狀動脈粥樣硬化引起冠狀動脈血管閉塞和(或)斑塊破裂是AMI的常見原因,其特點是內(nèi)皮損傷、脂質(zhì)纖維帽破裂以及斑塊形成。心肌梗死心肌細胞凋亡、過度炎癥是心肌細胞死亡的重要原因[27]。lncRNA在血管形成、炎性反應(yīng)、平滑肌細胞遷移增殖、脂質(zhì)沉積及斑塊形成等各個方面都有非常重要的作用。研究發(fā)現(xiàn),單核苷酸多態(tài)性位點(single nucleotide polymorphism,SNPs)在心肌梗死的易感位點大量存在,它能夠編碼ncRNA,所以被稱作心肌梗死相關(guān)轉(zhuǎn)錄體(myocardial infarction associated transcript,MIAT)。在急性ST段抬高型心肌梗死外周血單核細胞內(nèi)MIAT表達明顯減少[28]。在心肌梗死后MIAT與血管新生有關(guān),其過度表達作為miR-150-5p的宿主,反過來增加血管內(nèi)皮生長因子(VEGF)水平而促進血管新生[29]。有研究報道,心肌梗死患者反義缺血誘導(dǎo)因子-1AS(hypoxia inducible factor-1 antisense,HIF-1AS)、肺腺癌轉(zhuǎn)移相關(guān)轉(zhuǎn)錄本1(Metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1,MALAT1)以及電壓依賴性鉀離子通道反義轉(zhuǎn)錄本-1(potassium voltage-gated channel,subfamily Q,member 1 opposite strand/antisense transcript 1,KCNQ1OT1)(一種反義非編碼RNA[30])的水平高于健康對照人群。炎性反應(yīng)是心肌梗死后引起心肌損傷的主要原因,有多種lncRNA能調(diào)節(jié)梗死區(qū)周圍炎癥,目前研究較多的是細胞周期蛋白依賴性激酶抑制劑2B反義RNA1(cyclin-dependent kinase inhibitor 2B antisense RNA1,CDKN2B-AS1),它與淋巴細胞、單核細胞呈正相關(guān),與白細胞、嗜中性粒細胞、血小板和基質(zhì)金屬蛋白酶9(MMP-9)呈負相關(guān)關(guān)系。而這些血液成分與心肌梗死后炎癥過程密切相關(guān)。有研究發(fā)現(xiàn),lncRNA自噬促進因子(autophagy promoting factor,APF)通過靶向miR-188-3p和自噬相關(guān)基因7(autophagy related protein 7,ATG7)來調(diào)節(jié)心肌梗死過程中心肌損傷的程度。進一步研究發(fā)現(xiàn),miR-188-3p通過靶向ATG7抑制心肌細胞自噬的發(fā)生以及減少梗死后心肌細胞的損傷[31]。
2.5 lncRNA與心力衰竭 心力衰竭是各種心臟疾病的最終階段,目前認為心力衰竭無法治愈,減少住院率、提高患者生活質(zhì)量是心力衰竭治療的主要目的。心力衰竭的進展是通過心臟基因表達網(wǎng)絡(luò)重新編程來啟動的,所以lncRAN在這個過程中起到了非常重要的作用[32]。研究表明,心肌肥厚相關(guān)因子(cardiac hypertrophy-related factor,CHRF)表達在心力衰竭時明顯上調(diào)[33]。H19是一種印記基因,在心臟發(fā)生病變(如心力衰竭、心肌肥厚、心肌纖維化)的心肌組織中較正常組織過表達。在小鼠實驗中發(fā)現(xiàn),H19能抑制雙特異性蛋白磷酸酶5(DUSP5),并激活細胞外信號調(diào)節(jié)激酶1/2(ERK1/2)信號通路,促進成纖維細胞增殖和心肌纖維化過程[34]。長鏈基因間非編碼預(yù)測心肌重構(gòu)RNA(long intergenic non coding RNA predicting cardiac remodeling,LIPCAR)是一種來源于線粒體的lncRNA,有研究表明,慢性心力衰竭末期時LIPCAR水平明顯升高,可以作為評估慢性心力衰竭患者預(yù)后的新型標(biāo)志物[35]。還有研究發(fā)現(xiàn),非終末期心力衰竭患者有14個lncRNA發(fā)生變化,終末期患者中有9種lncRNA發(fā)生變化,其中ANRIL和HOX轉(zhuǎn)錄反義RNA(HOX transcript antisense RNA,HOTAIR)在小鼠模型中得到了證實,心力衰竭患者外周血液中可檢測到ANRIL、HOTAIR、腫瘤抑制候選基因7(tumor suppressor candidate 7,TUSC7)等lncRAN顯著增加,所以推測這幾種lncRNA可能成為診斷心力衰竭的潛在標(biāo)志物[36]。
《靈樞·邪客》云:“心者,五臟六腑之大主也,精神之所舍也。其臟堅固,邪弗能容也。容之則心傷,心傷則神去,神去則死矣?!闭f明當(dāng)時古人就認識到了心臟對人體的重要性,指出了“心者,五臟六腑之大主也”;在解剖上認識到心為“君主之官”(《素問·靈蘭秘典論》),位于胸中,兩肺之間,膈膜之上。
3.1 中醫(yī)學(xué)對冠心病的認識 冠心病屬于中醫(yī)學(xué)“胸痹”范疇,以胸部悶痛,甚則胸痛徹背,喘息不得臥為主要臨床癥狀,輕者僅感胸悶如窒,呼吸欠暢,重者則有胸痛,重者胸痛徹背,背痛徹心。真心痛是胸痹進一步發(fā)展的嚴重病證,對應(yīng)AMI。胸痹之名始于《內(nèi)經(jīng)》,后張仲景明確提出了“胸痹”病名,在《金匱要略·胸痹心痛短氣病脈證并治》中指出:“胸痹之病,喘息咳唾,胸背痛,短氣,寸口脈沉而遲,關(guān)上小緊數(shù)?!倍嘁蚝皟?nèi)侵、飲食失節(jié)、情志失調(diào)、勞倦內(nèi)傷和年邁體虛等導(dǎo)致。主要病機為心脈痹阻,病位在心,涉及肝、肺、脾、腎等臟。中醫(yī)學(xué)認為,心主血脈,肺主治節(jié),二者相互協(xié)調(diào)則氣血運行通暢,心肺功能受損則血行瘀滯,心脈不通,發(fā)為胸痹;肝失疏泄,則氣滯血瘀,痹阻于心脈,發(fā)為胸痹;脾虛失健則聚濕生痰,痰濁阻絡(luò)發(fā)為胸痹;腎陰虧損,則心血不榮,腎陽虛弱,君火失用,均可導(dǎo)致心脈痹阻,胸陽不足而發(fā)胸痹。其臨床癥狀多表現(xiàn)為本虛標(biāo)實,虛實夾雜,其中標(biāo)實為氣滯、寒凝、血瘀、痰濁,本虛為氣虛、氣陰兩虛和陽氣虛衰。治法以活血化瘀、通脈止痛、疏肝理氣、豁痰宣痹、通陽泄?jié)?、辛溫散寒、益氣養(yǎng)陰、滋陰清火、溫補陽氣、回陽救逆及益氣固脫等為主。
3.2 中醫(yī)學(xué)對心力衰竭的認識 心力衰竭屬中醫(yī)學(xué)“心脹”“心痹”“心水”“水腫”等范疇?!鹅`樞·脹論》云:“心脹者,煩心短氣,臥不安?!薄督饏T要略·水氣病脈證并治》指出:“心水者,其人身重而少氣,不得臥,煩而燥……”是最早關(guān)于左心衰竭癥狀的描述。《素問·痹論》曰:“心痹者,脈不通,煩則心下鼓……”《金匱要略·痰飲咳嗽病脈證并治》云:“水在心,心下堅筑,短氣,惡水不欲飲?!薄吨胁亟?jīng)》云:“其腫,有短氣,不得臥,為心水?!边@些均描述了心力衰竭導(dǎo)致水腫的癥狀。關(guān)于心力衰竭的病機,古代醫(yī)家早已認識到與“瘀血”相關(guān)。清代唐容川、王清任等醫(yī)家提倡“瘀血”理論,他們認為“血管無氣,必停而為瘀”“血積既久,其水乃成”“瘀血化水,亦發(fā)水腫”,這與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中缺血性心肌病發(fā)展為心力衰竭的理論不謀而合。隨著人們對心力衰竭認識的不斷加深,民國時期的《中醫(yī)內(nèi)科全書》中提出了“心體腫脹”和“心臟本體之陽薄弱”為病根本,開始注意到心臟結(jié)構(gòu)變化對心臟疾病的影響。通過對歷代醫(yī)家經(jīng)驗的總結(jié),現(xiàn)代中醫(yī)學(xué)將心力衰竭的病因歸結(jié)于久病耗傷、感受外邪、七情所傷及勞倦內(nèi)傷等幾個方面,病位在心,又與肺、肝、脾、腎等臟器密切相關(guān)。心力衰竭的早期為心肺氣虛,運血無力,瘀血停滯;中期因氣虛不復(fù),瘀血日久,化赤生新不足,臟腑失榮,發(fā)展為氣陰兩虛之證;后期氣虛及陽,瘀血更甚,迫津外泄,水津回流受阻而致水濕泛溢,出現(xiàn)心力衰竭證候。在整個疾病的發(fā)展過程中,心陽心氣虧虛是病理基礎(chǔ),血瘀是中心病理環(huán)節(jié)并貫穿始終,痰濁水飲是主要的病理產(chǎn)物,導(dǎo)致發(fā)病過程從代償階段逐漸進展到失代償階段。治療以活血化瘀、補益心肺、益氣養(yǎng)陰、溫陽利水、回陽固脫為主要原則。
3.3 中醫(yī)學(xué)對于心律失常的認識 心律失常屬中醫(yī)學(xué)“心悸”“怔忡”等范疇。《內(nèi)經(jīng)》中雖無心悸之病名,但在《素問·平人氣象論》中有載:“乳之下,其動應(yīng)衣,宗氣泄也?!薄端貑枴づe痛論》云:“驚則心無所倚,神無所歸,慮無所定,故氣亂矣?!本菍π穆墒С0Y狀的描述。張仲景《金匱要略·驚悸吐衄下血胸滿瘀血病脈證并治》和《傷寒論·辨太陽病脈證并治》中稱為“心動悸”“心下悸”“心中悸”及“驚悸”等。心悸多因飲食勞倦、體質(zhì)虛弱、感受外邪、七情所傷及藥食不當(dāng)引起心神失養(yǎng),氣血陰陽虧損,或痰、飲、火、瘀阻滯心脈,擾亂心神所致。嗜食肥甘厚味、煎炸炙煿,蘊熱化火生痰,痰火上擾心神則為心悸;稟賦不足,素體虛弱,或久病傷正,損耗心陰,或勞倦太過傷脾,生化無源,致氣血陰陽虧損,臟腑功能失調(diào),心神失養(yǎng),發(fā)為心悸,正如《丹溪心法》中所言:“人之所主者心,心之所養(yǎng)者血,心血一虛,神氣不守,此驚悸之所肇端也?!薄帮L(fēng)、寒、濕三氣雜至,合而為痹”(《素問·痹論》),痹證日久,復(fù)感外邪,內(nèi)舍于心,痹阻心脈,心血運行不暢發(fā)為心悸;或邪毒內(nèi)擾心神,如春溫、風(fēng)溫、暑溫、白喉、梅毒等病,往往伴有心悸;平素心虛膽怯,如突遇驚恐,心神動搖,不能自主而發(fā)心悸,《濟生方》云“驚悸者,心虛膽怯之所致也”;長期憂思不解,心氣郁結(jié),陰血暗耗不能養(yǎng)心而發(fā)心悸;或因藥物過量或毒性較劇,耗傷心氣,損傷心陰,而致心悸。在治療上以養(yǎng)心安神、鎮(zhèn)驚定志、補血養(yǎng)心、滋陰清火、溫補心陽、化氣行水、活血化瘀、清熱化痰為主要治法。
4.1 中醫(yī)藥通過調(diào)控lncRNA對動脈粥樣硬化的影響 張祎冰等[37]研究發(fā)現(xiàn),lncRNA H19通過調(diào)控蛋白激酶CβⅠ亞型(protein kinase C βⅠ,PKCβⅠ)介導(dǎo)淫羊藿苷抑制動脈粥樣硬化,實驗中發(fā)現(xiàn)淫羊藿苷可能通過上調(diào)lncRNA H19在體內(nèi)的表達,促進 PKCβⅠ,并級聯(lián)細胞周期素D1(cyclin D1)和MMP-9等下游分子,發(fā)揮干預(yù)人主動脈血管平滑肌細胞(HA-VSMCs)增殖、遷移的作用,從而干預(yù)動脈粥樣硬化的病理過程。Han Y等[38]研究表明,lncRNA MALAT1在糖尿病性動脈粥樣硬化大鼠的巨噬細胞中顯著上調(diào),低劑量的芥子酸(白芥子、黃芥子提取物)能夠降低lncRNA MALAT1水平,抑制血清中白細胞介素1β(IL-1β)和內(nèi)皮素1(ET-1)含量,抑制巨噬細胞焦亡及NOD樣受體熱蛋白結(jié)構(gòu)域相關(guān)蛋白3(NOD-like receptor pyrin domain containing 3,NLRP3)、凋亡相關(guān)斑點樣蛋白(apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD,ASC)以及半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶1(Caspase-1)等焦亡蛋白的表達,從而達到抗糖尿病性動脈粥樣硬化的作用。賈雪凌等[39]發(fā)現(xiàn),白藜蘆醇(Rev)能夠明顯逆轉(zhuǎn)高脂飲食引起的小鼠動脈粥樣斑塊中MALAT1的降低,使其表達量升高,從而抑制炎癥因子腫瘤壞死因子α(TNF-α)、IL-1β、IL-6的產(chǎn)生,達到抑制動脈粥樣硬化的作用。李學(xué)堂等[40]研究發(fā)現(xiàn),黃芩素可以通過增加lncRNA AK021954的表達來抑制HA-VSMCs的增殖。還有學(xué)者[41]研究發(fā)現(xiàn),杜仲-刺蒺藜藥對中的有效成分可以逆轉(zhuǎn)氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)引起的lnc-MAPK8-2∶1、NONHSAT061051、lnc-MTHFD2L-1∶1、lnc-CXCL3-1∶1的表達上調(diào),以及l(fā)nc-TK1-2∶1、lnc-PKLR-1∶1、lnc-TGFB3-5∶1、lnc-KLHL10-2∶1的表達下調(diào),從而達到改善ox-LDL誘導(dǎo)的人主動脈內(nèi)皮細胞(HAEC)凋亡、增殖等病理過程。
4.2 中醫(yī)藥通過調(diào)控lncRNA對冠心病的影響 截止到2018年,我國冠心病人數(shù)已經(jīng)達到1139萬,而且已經(jīng)成為居民死亡的首位病因。在冠心病的治療中,穩(wěn)定斑塊,防止斑塊破裂、出血進展為急性冠狀動脈綜合征是治療的關(guān)鍵。臨床上多采用他汀類藥物穩(wěn)定斑塊,但往往伴隨著多種副作用,中醫(yī)藥在穩(wěn)定斑塊、調(diào)脂方面有著獨特的優(yōu)勢。孟嘉偉等[42]研究證實,化痰祛瘀方(藥物組成:黨參15 g,炙黃芪20 g,絞股藍15 g,郁金10 g,茯苓15 g,法半夏10 g,丹參15 g,石菖蒲10 g,川芎10 g)能夠調(diào)控高脂血癥大鼠肝臟lncRNA-NEAT1和miR-27b的表達,進而糾正大鼠膽固醇代謝異常,起到降脂、穩(wěn)定斑塊的作用。在心肌細胞缺血的預(yù)防方面,中醫(yī)藥也有自己的特點。牛小偉[43]對當(dāng)歸多糖的研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)歸多糖能夠通過上調(diào)lnc RNA Oip5-asl表達,激活腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)/沉默信息調(diào)節(jié)因子1(SIRT1)/過氧化物酶體增殖物激活受體γ輔激活因子1α(PGC-1α)信號通路,緩解心肌缺血后心肌細胞氧化應(yīng)激反應(yīng),抑制線粒體凋亡,達到保護心肌細胞的目的。董艷[44]應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)結(jié)合基因芯片技術(shù)證明,三七總皂苷能通過B淋巴細胞瘤-2 相關(guān)蛋白A1 (B-cell lymphoma-2 related protein A1,BCL2A1)基因調(diào)控lncRNA CTB114C7.4-miRNA 3656-BCL2A1/Beclin1來抑制血管內(nèi)皮細胞凋亡和自噬,發(fā)揮治療血瘀型冠心病的作用。周芳[45]研究發(fā)現(xiàn),應(yīng)用小陷胸湯加味治療痰熱互結(jié)型冠心病能夠調(diào)控差異表達的lncRNA TUG1,進而減少p38絲裂原活化蛋白激酶(p38MAPK)信號通路相關(guān)蛋白的表達,減輕內(nèi)皮細胞損傷,達到保護血管內(nèi)皮、治療冠心病的作用。徐建俊等[46]用電針對心肌缺血再灌注小鼠“內(nèi)關(guān)穴”進行刺激,結(jié)果顯示與假手術(shù)組相比,模型組NONMMUT085494.1、NONMMUT103414.1、NONMMUT085469.1和NONMMUT117831.1 4條lncRNA的表達下調(diào),而電針組上述4條lncRNA的表達上調(diào),經(jīng)基因本體(GO)功能富集分析顯示,這些lncRNA主要與細胞對DNA損傷刺激的反應(yīng)、泛素依賴性蛋白質(zhì)分解代謝過程、細胞周期蛋白質(zhì)運轉(zhuǎn)、細胞分裂、蛋白水解及有絲分裂等生物學(xué)過程有關(guān)。
4.3 中醫(yī)藥通過調(diào)控lncRNA對心力衰竭的影響 目前,心力衰竭的治療已經(jīng)從“強心、利尿、擴血管”向“改善神經(jīng)內(nèi)分泌,延緩心室重構(gòu)”轉(zhuǎn)變。曾志聰?shù)萚47]研究發(fā)現(xiàn),小檗堿處理心肌細胞肥大模型可使表達上調(diào)的lncRNA-MIAT下調(diào),使AMPK、輕鏈蛋白3(light chain3,LC3)Ⅱ的活性上調(diào),P62活性下調(diào),促進自噬,進而抑制心肌細胞肥大。徐則林等[48]研究發(fā)現(xiàn),溫陽振衰顆粒(藥物組成:附子、干姜、甘草、紅參等)能夠調(diào)控慢性心力衰竭大鼠心肌lncRNA BIC和miR-155表達,從而抑制p38MAPK的表達,而p38MAPK是一種介導(dǎo)細胞炎性反應(yīng)的主要信號通路,能夠引起心肌細胞的級聯(lián)式炎癥瀑布反應(yīng),導(dǎo)致心肌細胞損傷。所以溫陽振衰顆粒可以通過調(diào)控lncRNA BIC和miR-155而減輕p38MAPK誘導(dǎo)的心肌損傷。魯浩[49]研究顯示,自擬糖心舒合劑(藥物組成:生黃芪、麥冬、五味子、丹參、葛根、黃連、桂枝、澤蘭、三七粉、檀香、生地黃)治療糖尿病性心肌病療效顯著,動物實驗證實,糖心舒合劑可調(diào)控lncRNA MRAK028441和MRAK016990的表達,京都基因與基因組百科全書(KEGG)通路富集分析發(fā)現(xiàn),糖心舒合劑可能通過酪氨酸激酶/信號傳導(dǎo)和轉(zhuǎn)錄激活因子(JAK/STAT)信號通路抑制糖尿病心肌病引起的細胞凋亡。薛興翠等[50]通過實驗發(fā)現(xiàn), 知母皂苷B-Ⅱ可以通過上調(diào)lncRNA XLOC_032768的表達抑制脂多糖(LPS)誘導(dǎo)的心肌細胞凋亡,從而達到保護心肌細胞的作用。
人體是一個復(fù)雜的整體,人體的各項生理活動都伴隨著基因的表達、調(diào)控及蛋白質(zhì)的合成、分解。ncRNA是影響人體的重要分子,正是這些ncRNA對機體的精確調(diào)控,才使得人體的生命活動得以正常。目前,心臟疾病已經(jīng)成為影響人們健康的首要疾病,所以如何更好地治療心臟疾病,改善患者癥狀,提高生活質(zhì)量已經(jīng)成為重要的研究方向。中醫(yī)藥在防治心臟疾病中起著非常重要的作用,但對其具體的作用機制還缺乏明確的認識。近年來隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,中醫(yī)藥作用機制的研究已經(jīng)從器官層面細化到分子、細胞、DNA、RNA層面。lncRNA貫穿于心臟疾病的整個過程,其雖然沒有編碼功能,但卻能影響疾病的發(fā)生、發(fā)展甚至轉(zhuǎn)歸。目前研究證實,中藥、針灸等治療手段能通過影響體內(nèi)lncRNA的表達而達到治療某些心臟疾病的目的,但是這些方法如何引起lncRNA的變化目前尚不明確,仍有待探索。