近日,万众瞩目的诺贝尔生理学或医学奖公布了今年的获奖者名单,在微RNA(microRNA)领域做出突破性贡献的Victor Ambros教授和Gary Ruvkun教授摘得桂冠。这两位学者发现了microRNA及其在转录后基因调控中的作用,他们的发现让我们对基因调控有了全新的认识。他们的发现有助于解释地球上复杂的生命是如何出现的,以及人体是如何由各种不同的组织构成的。MicroRNA影响着基因(生命指令)在生物体(包括我们人类)内部的控制方式。

▲美国科学家维克托·安布罗斯和加里·鲁夫坎。图/诺贝尔奖委员会官网
今年10月份的《中国病原生物学杂志》发表了一篇名为《miRNA在新型冠状病毒肺炎中的研究进展》的文章,文章提到:已有研究发现机体微小核糖核酸(microRNA,miRNA)的水平在新型冠状病毒肺炎或疫苗接种后发生变化,这使基于 miRNA 进行诊疗成为可能。

▲miRNA的生成与作用机制
自第一个 miRNA 被发现以来的20多年,miRNA 的生物学领域已经得到广泛应用,它与包括心脑血管疾病、呼吸道疾病、肿瘤在内的许多疾病的发生发展有关,对 miRNA 在疾病的发生发展中,特别是在癌症中的作用的深入研究,使 miRNA 在辅助诊断、作为治疗靶点、辅助预后判断、预防疾病发生等多方面的发挥重要作用。
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miRNA在新冠病毒肺炎诊断中的应用:miRNA 体现了宿主对感染的反应,提供感染证据以降低 PCR检测的假阴性率。 -
miRNA作为新冠病毒感染潜在治疗靶点:新型冠状病毒感染期间,miRNA 影响病毒进入的过程,发挥包括抗病毒、增强或抑制炎症反应等多种作用,为以 miRNA 为靶点进行治疗提供了理论基础。 -
miRNA在辅助判断疾病预后存在潜在价值:新型冠状病毒感染会影响机体血浆 miRNA 表达谱,可能可以辅助预测疾病的严重程度和死亡率。 -
miRNA在预防新冠病毒感染中存在潜在价值:研究报道接种疫苗后,与免疫反应有关的 miRNA 的水平发生了变化,miRNA可用于代表新冠病毒疫苗接种的标志物,针对与免疫反应相关的 miRNA 进行疫苗研发,可能为未来研发新冠疫苗,降低新冠病毒的感染率、预防重症、改善患者预后等提供新的思路。
miRNA不仅在新冠病毒肺炎的辅助诊断、治疗靶点、辅助预后判断和预防疾病发生等方面发挥重要作用,也在其他的一些如流感、乙肝或丙肝等病原中直接或间接靶向病毒基因,调控病毒复制,在病毒感染过程中刺激或抑制先天免疫反应和细胞凋亡。
2022年《病毒学报》发表了一篇名为《宿主 miRNA 参与甲型流感病毒复制调控研究进展》的文章,文章中研究发现:
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宿主 miRNA 直接抑制流感病毒复制,并可能为未来流感病毒感染后治疗提供新的治疗策略。
▲宿主 miRNA 直接抑制甲型流感病毒基因表达
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研究表明宿主 miRNA 间接调控流感病毒复制,间接调控方式分为对病毒复制水平的抑制和促进两种方式。宿主 miRNA 间接通过免疫反应,激活信号通路来抑制流感病毒复制。也有研究表明宿主 miRNA通过其自身蛋白的表达间接促进流感病毒复制。
文章指出:探究宿主 miRNA 与流感病毒互作关系将为流感病毒的治疗与预防提供新线索,从而为新型药物靶点筛选奠定基础。
目前已经有多种 miRNA 相关治疗制剂进展到了临床试验的阶段,Miravirsen通过和 miR-122杂交来阻断其和丙型肝炎病毒 RNA 的相互作用,可以用于治疗丙型肝炎病毒的感染。INT-1B3作为miR-193a-3p的模拟物,在癌症小鼠模型中体现了显著的抗肿瘤活性,目前正在进行临床试验。
[1]张若阳,舒强.miRNA在新型冠状病毒肺炎中的研究进展[J].中国病原生物学杂志,2024,19(10):1234-1238.DOI:10.13350/j.cjpb.241024.
[2]郭寿清,廖月姣,乔自林,等.宿主miRNA参与甲型流感病毒复制调控研究进展[J].病毒学报,2022(002):038.DOI:10.13242/j.cnki.bingduxuebao.003938.
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