1、中国病理生理杂志 Chinese Journal of Pathophysiology 2023，39（2）：359-365杂志网址：http:/外泌体中非编码RNA在类风湿关节炎中作用的研究进展*刘翠，杜小正，刘莉梅（甘肃中医药大学针灸推拿学院，甘肃 兰州 730000）Progress in role of noncoding RNA in exosomes in rheumatoid arthritisLIU Cui，DU Xiaozheng，LIU Limei（Department of Acupuncture and Massage，Gansu University of Tradi
2、tional Chinese Medicine，Lanzhou 730000，China.E-mail：lz-）ABSTRACT Rheumatoid arthritis（RA）is a systemic chronic autoimmune disease with joint synovitis as the main pathological changes，and its pathogenesis is closely linked to immune dysfunction.Exosomes are cell-derived vesicles that are widely dist
3、ributed in body fluids such as blood，saliva and synovial fluid.Exosomes play an important role in intercellular communication by transporting lipids，proteins and nucleic acids，and affecting the physiopathological processes of many diseases.Exosome-encapsulated functional noncoding RNA（ncRNA）is criti
4、cal to regulate the proliferation and differentiation of RA synovial T-lymphocytes.It also inhibits synovial cell proliferation and invasion as well as alleviates cartilage destruction.This article reviews the latest research on ncRNA in exosomes in the pathogenesis and treatment of RA.关键词 外泌体；非编码RN
5、A；类风湿关节炎KEY WORDS exosomes；noncoding RNA；rheumatoid arthritis中图分类号 R593.22；R363.2 文献标志码 A doi：10.3969/j.issn.1000-4718.2023.02.019类风湿关节炎（rheumatoid arthritis，RA）是一种全身性慢性自身免疫性疾病，其病理特征以滑膜炎、血管翳生成以及关节软骨破坏为主1。RA发病中，免疫细胞分泌的细胞因子通过特定受体介导细胞间通讯以促进RA的发生发展2。近年来外泌体已被证实为细胞间信息传递的重要介质，其主要将母细胞中的脂质、蛋白质以及核酸转运到受体细胞而发挥通
6、讯作用3。研究表明，外泌体（exosomes）中的非编码RNA（noncoding RNA，ncRNA）虽不能直接编码蛋白质，但可通过调控相关基因、转录因子及信号通路而抑制滑膜炎症与软骨破坏，参与 RA 的病理过程，已成为当前研究的热点4-5。故本文对外泌体ncRNA在RA中的作用研究进行了综述，为RA的诊治提供参考资料。1 外泌体ncRNA的生物学功能外泌体是由细胞内多泡体（multivesicular body）通过质膜出芽释放或与膜泡融合释放而形成的直径约为40160 nm的细胞外囊泡。脂质双层膜结构可以保护膜内富含的脂质、蛋白质和核酸等内容物免受溶酶体降解，进而介导细胞间通讯和信息传递
7、6。ncRNA主要包括微小 RNA（microRNA，miRNA）、长链非编码 RNA（long noncoding RNA，lncRNA）和环状RNA（circular RNA，circRNA），在介导免疫应答方面具有重要的调控作用7。其中 miRNA 可靶向mRNA 而发挥生物学功能8，而 lncRNA 和 circRNA作为竞争性内源 RNA（competing endogenous RNA，ceRNA），海绵吸附miRNA而影响mRNA的表达，从而参与免疫应答过程。研究表明circ-013043可直接结合miR-130a-3p，进而介导Kruppel样因子9（Kruppel-like
8、factor 9，KLF9）而抑制关节炎成纤维细胞MH7A的增殖、迁移及侵袭9；lncRNA HIX003209作为ceRNA，通过海绵化miR-6089而激活巨噬细胞中文章编号 1000-4718（2023）02-0359-07 收稿日期 2022-08-12 修回日期 2022-11-01*基金项目 国家自然科学基金资助项目（No.82060891）；国家中医药管理局甘肃郑氏针法学术流派传承工作室项目（No.2305135901）；甘肃省自然科学基金资助项目（No.21JR7RA568）；甘肃省青年科技基金资助项目（No.20JR10RA344）通讯作者 Tel：15117059960；E
9、-mail：lz-359的 Toll 样受体 4（Toll-like receptor 4，TLR4）/核因子B（nuclear factor-B，NF-B）通路10；lncRNA MINCR靶向上调miR-584-3p而抑制RA滑膜成纤维细胞的增殖、迁移和侵袭11。在外泌体ncRNA生物学发生过程中，外泌体中与mRNA相互作用的蛋白质和短核苷酸序列可以诱导ncRNA分选后进入外泌体，如存在于外泌体中的异质性细胞核核糖蛋白B1（heterogeneous nuclear ribonucleoprotein A2/B1，hnRNPA2/B1）可直接通过相关的特殊基序与miRNA和lncRNA特异
10、性结合，并控制其装载到外泌体中12-13。此外，circRNA广泛分布于除线粒体以外的亚细胞器中，对 RNA 结合蛋白（RNA binding proteins，RBPs）具有特殊识别作用，可以选择性的包装富含嘌呤5-GMWGVWGRAG-3基序的环状RNA14。包装完成后，外泌体可将其携带的ncRNA从母细胞转移至远处的受体细胞，进而在免疫反应、肿瘤进展和神经退行性等疾病中发挥重要作用15-16。总之，外泌体 ncRNA可作为细胞间的通讯因子，通过调控受体细胞的基因、蛋白以及信号通路而参与细胞信号转导。如图1所示。2 外泌体ncRNA在RA中的作用RA 的发病中，外泌体 ncRNA 将母细胞
11、中的脂质、蛋白质以及核酸转运到受体细胞，通过调控相关基因、转录因子及信号通路而调节T淋巴细胞增殖分化，减轻细胞因子的分泌，抑制成纤维细胞样滑膜细胞（fibroblast-like synoviocytes，FLS）增殖、迁移和侵袭，改善软骨破坏等。如图2所示。2.1外泌体ncRNA调节T淋巴细胞的增殖分化CD4+T淋巴细胞是RA免疫反应的主要参与者，Th17细胞的活化增殖和调节性 T 细胞（regulatory T cell，Treg）数量与功能的异常改变是 RA 发病的重要机制17。外泌体通过抑制CD4+T亚群Th17细胞的增殖、诱导Treg细胞分化而发挥免疫调控作用18。远端 HOXA 转
12、 录 本（HOXA transcriptat the distal tip，HOTTIP）是一类能够抑制细胞增殖分化和促进细胞凋亡的lncRNA，在免疫炎症疾病中的作用已得到证实19。研究显示，外泌体lncRNA HOTTIP在RA-FLS中高表达，其可负性调控miR-1908-5p，增加信号转导及转录激活因子 3（signal transducer and activator of transcription 3，STAT3）表达，经其处理后的胶原诱导关节炎（collagen-induced arthritis，CIA）小鼠IL-17和视黄酸受体相关孤儿受体 t 的表达显著上调，Th17细胞
13、比例从1.58%上升到3.3%，而Treg细胞表面标志物叉头框蛋白 P3（forkhead box P3，FOXP3）的 表 达 下 调，Treg 细 胞 比 例 从 14.85%下 降 到7.76%。此研究表明，lncRNA HOTTIP 通过影响Th17/Treg 比例失衡而参与到 RA 的发生发展过程20。此外，lncRNA 核富集转录本 1（nuclear-enFigure 1.Biological occurrence process of exosome-encapsulted noncoding RNA（ncRNA）.lncRNA：long noncoding RNA；circR
14、NA：circular RNA；miRNA：microRNA.图1外泌体非编码RNA的生物学发生过程360riched abundant transcript 1，NEAT1）为类风湿关节炎病程进展中的重要调节分子。研究显示，lncRNA NEAT1可下调RA中miR-144-3p的表达而间接激活Rho相关蛋白激酶2及Wnt/-catenin信号通路，促进RA中CD4+T细胞向Th17的分化，抑制CD4+T细胞凋亡而加重RA病情进展21。除 lncRNA 外，miR-17、miR-19B 及 miR-121 在RA患者血清外泌体的表达升高，且与Treg细胞的表达呈负相关，其中miR-17阻止T
15、reg细胞分化可能与抑制转化生长因子受体有关22。而滑膜组织衍生的外泌体miR-424协同FOXP3可抑制Treg细胞分化23。此外，有研究显示RA患者外周血中hsa-circ-0089172（circNUP214）表达显著增加，circNUP214可通过抑制miR-125a-3p表达，增强IL-17A转录活性，导致 Th17 细胞增加24。以上研究表明，lncRNA 及circRNA可促进Th17细胞分化，而miRNA可诱导具有抑炎效应的Treg细胞增殖。因此，外泌体ncRNA靶向恢复Th17细胞与Treg细胞比率失衡，将成为治疗RA的潜在靶点。2.2外泌体ncRNA抑制细胞因子的分泌和表达
16、RA的炎症进程中，TNF-、IL-1和IL-6等细胞因子发挥着重要作用25，NF-B、TLR和STAT3等信号通路亦广泛参与其中。而外泌体ncRNA在抑制细胞因子分泌及调控上述信号通路活性，减轻RA滑膜炎症方面饰演了重要角色26。lncRNA NEAT1 可激活FLS增殖活性、磷酸化p65及促进TNF-、IL-1和IL-6等细胞因子的分泌，而沉默 lncRNA NEAT1后，外泌体miR-23、miR-129和miR-204的表达水平升高，丝裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated protein kinase，MAPK）/细胞外信号调节激酶（extracellular signal-regulated kinase，ERK）信号通路被抑制，FLS 活力减弱，细胞因子释放减少27。除了吸附 miRNA，Figure 2.The mechanism of exosome-encapsulted noncoding RNA in rheumatoid arthritis.Th17：T helper cell 17；Treg：regulatory T cells；STAT3：si
