miRNA与中医药免疫调控研究进展＊

刘俊峰 莫秀梅 朱 璐 陈达灿 广东省中医院（广州520120）

1 miRNA miRNAs是一类长约21～25个核苷酸的小分子非编码RNA，是一类非常重要的转录后调控因子，主要参与细胞生长发育、分化、细胞增殖与凋亡等生物学过程；此外，病毒也会与宿主的miRNAs发生相互作用，研究发现许多病毒还能编码自身的miRNAs表达，从而调控自身蛋白的表达，或者可以钝化宿主本身的防御系统。miRNAs主要作用的发挥是通过碱基配对方式结合到靶mRNA的3’端，从而抑制其翻译，但不影响其转录。目前为止在人类的染色体上大约有239个不同的miRNAs家族［1］，这些家族共表达了2000多个不同的成熟miRNAs。每个miRNA可有多个靶基因，而多个miRNAs也可调控同一个基因。miRNAs总共约可调控人类约30%的基因，而且miRNAs可以通过DNA甲基化、组蛋白乙酰化作用等影响实验胚胎学。目前已经有多种可以精确检测miRNA表达水平的方法，包括miRNA芯片、实时定量聚合酶链反应（qRT－PCR），其中 miRNA芯片可以高通量并行测量miRNA的表达水平，而qRT－PCR具有高度灵敏性，可以精确测量miRNA表达。找到miRNA的靶基因是明确miRNA在疾病发生发展中免疫调控机制的关键，目前已有多种利用生物信息学技术预测miRNA靶基因的方法，包括TargetScan、miRDB、miRanda等。

2 miRNA在免疫调控中的作用 2.1 miRNA对固有免疫细胞的调控作用 固有免疫系统主要通过相应的模式识别受体（PRRs）识别各种病原体相关分子模式，因此是构成机体抵御病原生物入侵的第一道防线，PRRs信号转导中存在精细而复杂的调控机制，能够针对病原体适时调控免疫反应的强度，保持机体的稳态。机体固有免疫细胞包括单核细胞，巨噬细胞，自然杀伤细胞等，已有研究发现，miRNA在这类固有免疫细胞上有独特的表达谱，并参与了PRRs信号通路的调控，这类细胞发现病原体后，一些miRNAs如miR－146a、miR－9等可以直接调节TOLL样受体的表达，从而参与固有免疫应答过程［2－3］。天然免疫细胞如NKT细胞表现出不同于其它T细胞的表达谱，如 miR－21过度表达，另外有13个 miRNA低表达［4］，敲除dicer后，由于凋亡增加，胸腺和外周iNKT细胞数目则减少［5］。肥大细胞位于组织特别是皮肤表面、胃肠道、呼吸道，它们可以介导感染及变态反应的发生，其活化时miR－221－222明显高表达，进一步可以减少细胞增殖，并通过抑制细胞循环抑制剂P27kip从而调节细胞周期［6］。

2.2 miRNA与B淋巴细胞的发育和功能 miRNA不仅仅在固有免疫中发挥作用，在B细胞的发育、激活、生存增殖及和抗体生成的调节中起到了关键作用。采用小鼠淋巴细胞研究发现miR－150在成熟的B细胞中高表达，而在祖母细胞中不表达。研究发现早期miR－150转基因小鼠B细胞的发育则被破坏，几乎无特定类型的B1细胞，而在miR－150基因敲除小鼠则表达高水平的B1细胞［7］，如果造血干细胞中miR－150高表达，则成熟的B细胞的生成则减少，其miR－150过早表达阻止了B细胞转换。以上研究表明miR－150可能抑制了相关的mRNA翻译，从而阻止B细胞的发育。此外，miRNA还参与B细胞抗体产生的调节，缺乏miR－155的B细胞无法形成高亲和力的IgG1抗体［8］。

2.3 miRNA与T淋巴细胞的发育和功能 T细胞发育的各个不同阶段，miRNA表达谱水平呈动态变化。已有的研究发现，与初始T细胞相比，效应性T细胞7个优势表达的miRNA中，有6个显著下调，而记忆性T细胞中miRNA表达水平有所上调，少数miRNA尤其是miR－21在效应性T细胞和记忆性T细胞中升高，因此，miRNA在T细胞的发育中发挥了重要的调节作用［9］。实验研究表明，在未成熟T细胞中，miR－181a低表达，T细胞对抗原肽的敏感性降低，并破坏T细胞对阳性和阴性选择的功能，而成熟T细胞中miR－181a表达水平显著升高，下调了多个磷酸酶的表达，从而使磷酸化中间产物的稳定状态提高，使TCR信号阈值降低，从而增加了T细胞对抗原肽的敏感性［10］。在调节辅助性T细胞分化和生发中心反应以产生最适T细胞依赖性抗体反应（TDAR）过程中，miR－155发挥了关键的作用。体外激活miR－155缺陷小鼠的T细胞时，分化成Th2细胞的趋势增加，同时IL－12和INF－γ生成减少，表明miR－155是通过调节细胞因子量的变化实现对T细胞功能的调节［11］。

3 中医药对免疫细胞的作用 3.1 中医药对免疫细胞的刺激作用 传统中医药日益受到学术界的关注，几十年来中医药在防止慢性疾病中起到了重要作用。中医药对免疫有着双相调节作用，既可以起到免疫促进作用，也可以起到免疫抑制作用，特别是对正常机体无影响，对免疫失衡的机体有显著调节作用；通过调节阴阳、气血、脏腑功能等以纠正病理状态，使之重新恢复平衡；既其可增强正常的抗病免疫能力，又可以祛除致病因素，即扶正祛邪的相反相成作用。

目前越来越多的证据表明中医药可以通过作用于免疫器官、免疫细胞以及细胞因子对免疫系统产生免疫促进或者免疫抑制作用。如研究发现中药具有免疫促进作用，特别是在早期阶段中医药就以树突状细胞为靶点起到免疫调控作用：包括对树突状细胞的分化、成熟、细胞因子的产生、存活，以及抗原的摄取、提呈。如灵芝的主要活性成分灵芝多糖不但可以有效的活化单核细胞来源的树突状细胞，增强树突状细胞表面的CD80、CD86、CD83以及人类白细胞抗原的表达，而且可以增加细胞因子IL－12P70／P40和IL－10的产生，增加树突状细胞对T细胞的刺激能力［12］。中医药也可以促进T淋巴细胞的增值、转化、刺激细胞毒性T淋巴细胞的产生和起到杀伤效应，调节TH1和TH2免疫应答，影响T细胞亚群，调节T细胞介导的免疫应答，如人参皂甙是人参的活性成分，其不但可以增加CD4＋T细胞的的免疫活性，而且可以直接作用于T辅助细胞的活化环节，影响TH1／TH2亚群的分化；此外有研究报道中医药也可以活化B淋巴细胞，促进B淋巴细胞增殖，促进抗体的产生从而增强B细胞的体液免疫功能。如补中益气汤可以促进B细胞对抗体的产生；另外，中医药免疫调控作用大多数都与细胞因子的调节作用有关，如十全大补汤及人参养荣汤可以促进人体淋巴细胞细胞因子的产生，也可促进免疫器官的功能［13］。

3.2 中医药的免疫抑制作用 中医药具有免疫抑制作用，特别是对炎症性疾病、变态反应性疾病、自身免疫性疾病、移植排斥反应有免疫抑制作用［13］。如温脾汤和五苓散的共同提取物通过调节 MAPK和NF－kB依赖的途径起到抗炎作用［14］。超敏反应是有害的免疫应答反应，许多研究表明中医药对变态反应性疾病有治疗作用，甚至有预防作用。肉桂常用来治疗变态反应性疾病，采用肉桂提取物作为一种抗过敏剂，可以明显缓解特应性皮炎模型鼠皮损的严重程度，降低血清IgE，组胺及TNF－a水平。组织学检查显示其可降低表皮及真皮厚度，减轻真皮的炎细胞浸润，也可抑制皮损中IL－4、TNF－a、TARC的mRNA表达［15］。中草药经植物乳酸菌发酵后提取物（FHE）可以剂量依赖性的抑制刀豆球蛋白和脂多糖诱导的脾脏T细胞和B细胞增值，也可抑制脾细胞活化后释放的TH1／TH2细胞因子（IL－4、IL－5、IL－13）mRNA的表达，作用类似环孢素 A［16］。

4 miRNA有阴阳的属性，可作为中医药治疗的靶标 阴阳是中国古代哲学的一对范畴，是对自然界相互关联的某些事物或者现象对立双方属性的概括。它既可以表示相互关联又相互对立的两种事物或现象，又可以是同一事物内部相互对立的两个方面。《素问·生气通天论》曰：“阴平阳秘，精神乃治”，而疾病的发生发展是致病因素侵害机体导致自身阴阳失去了平衡，出现了偏盛偏衰的结果，而调整阴阳的动态平衡是中医治疗疾病的重要法则。miRNA同样具有阴阳的双重属性，一方面其能够促使人体细胞生长、凋亡、体内激素分泌等生理功能的发挥，体现出阳的属性；另一方面也能引起骨髓增生、肿瘤或自身免疫性疾病的病理，体现出阴的属性；许多miRNA都具有这种阴阳对立的表现，例如已经证实miR－125b可以增强巨噬细胞介导的炎症应答，而 miR－146a可以负向调节这一进程［17］。此外，miRNA本身也具有阴性的双重属性，如在肿瘤的发生与发展过程之中，一些miRNA同时具有致瘤与抑瘤的“阴阳”双重属性，这一特点使得miRNA的应用研究具有很大的复杂性，不但要探索miRNA的阴阳属性的存在，而且需要进一步探索如何调控miRNA的这种阴阳平衡，因此为中医“调和阴阳”、“治病求本”的理论研究开辟了新的方向，这也显示出中医与西医两个不同医学体系统对人体本质的微观认识有着相通之处。

目前许多研究表明中药的活性成分对miRNA具有调节作用，研究发现渗浊除痹方（山慈菇、土茯苓、萆薢、牛膝、王不留行）能够调控肾脏组织的miRNA表达，而且呈剂量依赖性上调miR－34a、miR－146及下调 miR－122，进一步研究证实 miR－34a通过抑制了靶基因尿酸转运子而改善高尿酸血证［18］。此外研究报道姜黄素能够上调胰腺细胞中miR－22表达水平，从而抑制雌激素受体1和胰腺癌PxBC－3细胞中的靶基因转录因子SP1的表达从而起到抗肿瘤作用［19］。丹参酮ⅡA是丹参酮的活性成分之一，研究表明丹参酮ⅡA可以下调miR－1，进而逆转其对缝隙链接蛋白43翻译的抑制作用，从而起到保护缺血心肌的作用［20］。以上研究表明中药及其活性成分对miRNA表达具有广泛的调控作用，而miRNA又对人体的生理病理具有至关重要的调节作用。

5 展 望 miRNA的发现为现代中医基础理论研究提供了新的切入点，目前研究认为miRNA具有疾病特异性，是一种新型的生物标记物，在中医理论指导下将miRNA与中医的辨病、辨证结合起来，探索miRNA与中医病、证的关系，将深入阐明病、证的本质，将大大丰富现代中医理论，对中医辨证具有重要的指导意义，目前这方面的研究报道较少，因此值得深入探索。此外，中医治病主要是从整体上进行功能调节，恢复阴阳的动态平衡，中医药对于免疫细胞有多种调控作用，其中调节基因的表达和修饰基因产物的功能是其重要特征，这也是中医药治病的优势所在，而免疫细胞miRNA表达有阴阳的属性之分，平衡miRNA阴阳，“损其有余 ，补其不足”，恢复miRNA的动态平衡 ，将成为治疗疾病的重要手段之一，也将为中医“治病求本”的研究开辟新的方向。总之，在中医理论指导下，对中医药及miRNA进行相关深入研究，将促进中医药理论的发展。

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