microRNA在中醫藥防治支氣管哮喘中的應用

★ 熊加秀（江西中醫藥大學第二附屬醫院 南昌 330000）

支氣管哮喘( 以下簡稱哮喘) 是由多種細胞和細胞組分參與的氣道慢性炎癥性疾病［1］。根據哮喘的臨床表現，中醫學將其主要歸屬于“喘證”“哮病”等范疇。中醫藥在防治哮喘上有著自己獨特、傳統的理論與方法，中醫藥防治哮喘的研究已經從代謝組學、基因組學、蛋白質組學及信號通路等方向共同進行。大量研究顯示，microRNA 參與了哮喘的氣道炎癥、氣道高反應調節，在氣道重塑中扮演重要角色［2］。特定microRNA 在哮喘中的改變有可能作為反映不同哮喘亞型的生物學標志物［3］。在microRNA 水平上探究，對揭示哮喘發生發展機制、尋找哮喘的診斷標志物及其治療靶點有重要意義，與哮喘中醫病因病機以及中醫藥防治哮喘的相關性也被學者廣泛研究［4］。本文綜述microRNA 在中醫藥防治哮喘研究領域中的應用，為中醫藥防治哮喘提供新的思路和策略。

1 microRNA 與哮喘的中醫病因病機

1.1 microRNA 與哮喘的中醫病因

《臨證指南醫案·哮》曰：“哮病，由外感生邪，邪伏于肺，留于肺俞。”外感六淫是哮喘發作的主要誘因，煙霧、粉塵、毛發碎屑、刺激性氣味等也可誘發哮喘。越來越多的證據表明，microRNA 參與過敏性疾病的調控作用，在哮喘病因學的研究中也逐漸受到研究者重視［5］。Th1/Th2 失衡是哮喘發病重要的免疫學機制之一。Th1、Th2 細胞為CD4+T 細胞的亞群，Th2 細胞產生了IL-5 和IL-4 等細胞因子，其中IL-5 可以使嗜酸性粒細胞滲入氣道；IL-4 可以促進變應性致敏和IgE 的產生。研究發現，miR-1248 抑制Th2 細胞因子IL-5 的分泌［6］；miR-27、miR-24 作用GACA3 抑制Th2 細胞因子IL-4 的分泌［7］；低表達miR-21 的CD4+T 細胞使IL-4 水平降低［8］。有研究報道，柴油機尾氣顆粒、大氣顆粒物等環境污染物可以導致哮喘患者支氣管上皮細胞內miR-375 的含量增高［9］。采用實時定量qPCR 法檢測180 例室內空氣污染性哮喘患兒，發現空氣污染性引起了血清miR-155 水平的變化，加重了中國兒童的哮喘［10］。人類基因Bic/miR-155 位于染色體21q21，此位置是哮喘和花粉過敏相關基因所在處［11］。塵螨是兒童哮喘最為常見的過敏原。當機體在受到室塵螨激發后，miR-126 依賴Toll 樣受體4 信號轉導通路的激活，參與哮喘發作［12］。

宋代《圣濟總錄·呷嗽》曰：“肺藏虛損……致喉中呷嗽不止。”肺、脾、腎三臟虛損是哮喘之因。中醫所謂的“虛”與人體免疫功能相輔相成，中醫虛證患者表現為機體免疫功能低下，而microRNA對機體免疫系統有調節作用，也參與了陰陽虛損、氣血津液虛損、臟腑虛損等中醫虛證方面的調控［13］。研究證實，miR-155 參與發育和免疫應答過程，在人類免疫系統功能中發揮重要作用［14］。缺乏miR-155 的樹突狀細胞不能有效激活T 細胞［15］。在敲除T 細胞中miR-155 的小鼠時，發現Th2 細胞的免疫反應能力下降，氣道嗜酸性粒細胞和IL-13 的數量也下降，提示miR-155 在Th2 所介導的免疫反應中發揮作用［16］。研究報道，miR-146a/b 和miR-28-5p 在重癥哮喘患者的CD8+T 淋巴細胞中的表達顯著降低，CD8+T 淋巴細胞對哮喘的發生也起到非常重要的作用［17］。

1.2 microRNA 與哮喘的中醫病機

“宿痰內伏”為哮病的“夙根”，是歷代醫家的核心病機觀。據研究報道，哮喘不同分期的炎性因子表達的差異可解釋哮喘“夙根”的理論，并視為客觀化指標［18］。也有學者提出，哮喘的“夙根”和氣道高反應關系密切。研究顯示，Let-7、miR-21、miR-221、miR-485-3p、miR-146 和miR-106a 等多種miRNA 參與哮喘氣道炎癥的發生發展。在Th2炎性反應中Let-7 miRNA 是IL-13 的一種重要的調節途徑［19］。經IL-13 治療后，miR-21 在人呼吸道上皮細胞中被激活［20］。在兒童哮喘患者淋巴細胞和哮喘模型小鼠肺組織中miR-221 和miR-485-3p 表達上調，參與哮喘氣道炎癥的調節［21］。miR-146a 可以調節氣道平滑肌炎癥因子的分泌，是內源性炎癥調控因子。miR-146a 模擬物可以降低哮喘氣道平滑肌及Th2 細胞的炎癥水平。miR-146a 和miR-146b 在哮喘中可以負性調節COX-2 和IL-12水平［22］。在miRNA 與哮喘氣道炎癥反應中，也有報道miR-106a 可抑制細胞因子IL-10 的產生，敲除miR-106a 的表達可以增加IL-10 的產生，減輕了氣道高反應性和氣道炎癥［23］。近年來，Th17/Treg 也成為哮喘發病機制的研究熱點。二者的動態平衡直接影響到哮喘慢性炎癥的發生和發展。如miR-155就可調控Treg 細胞和Th17 細胞分化。

2 microRNA 與哮喘的中醫藥防治

2.1 中藥單體及活性成分

白藜蘆醇是中藥虎杖提取物，已經被證實可以減輕過敏性哮喘。觀察卵清蛋白誘導的小鼠哮喘模型，白藜蘆醇能顯著降低哮喘模型小鼠血清和支氣管肺泡液中IL-5、IL-13 和TGF-β 的含量及肺內炎性細胞，白藜蘆醇通過下調miR-34a 來減輕過敏性哮喘，miR-34a 可誘導FOXP3 表達增加，FOXP3 是Treg 發育和功能的主要調節因子，提示白藜蘆醇可以通過調控miRNA-34a 靶向FoxP3 減輕過敏性哮喘和肺部相關炎癥［24］。研究發現，蝎子和蜈蚣能明顯減輕哮喘的發病，抑制炎癥細胞因子的釋放。采用蘇木精-伊紅染色和實時熒光定量PCR 檢測蝎子和蜈蚣治療小鼠哮喘模型組，發現miR-147 表達下調，miR-98-5p 和miR-10a-5p 表達上調，miR-147-3p、miR-98-5p 和miR-10a-5p 的靶基因主要富含Wnt 和MAPK 炎癥信號，miR-10a-5p 促進小鼠肺上皮細胞增殖，下調Nfat5和Map2k6 的表達，提示miRNAs 介導炎癥信號，并參與蝎子和蜈蚣治療哮喘的潛在機制［25］。雙氫青蒿素通過MiR-183C 調節改善卵蛋白誘導的小鼠哮喘［26］。木犀草素能增加microRNA-34a 的表達水平，靶向抑制MEK/ERK 信號通路減輕過敏性哮喘氣道重塑的作用［27］。研究表明，中草藥所含有的植物來源的miRNA 可能是具有藥理作用的活性物質。轉染黃芪來源miR-396 擬似物可抑制哮喘小鼠Th2 細胞炎癥因子IL-5 和IL-13 表達及Th2細胞的轉錄因子GATA-3 表達，黃芪來源的miR-396 可作為治療哮喘的一種策略［28］。

2.2 中藥復方

中藥復方在治療哮喘慢性氣道炎癥及對機體的整體調節具有顯著的優勢。microRNA 與中藥復方在哮喘防治方面的研究越來越受中醫學者的關注。徐麗等［29］發現天貝止喘湯高劑量組在哮喘慢性氣道炎癥小鼠模型中可以降低miRNA-146和TLR4 基因表達。平喘顆粒可以通過抑制miRNA-21 的表達水平，從而來降低慢性哮喘大鼠支氣管肺泡灌洗液中嗜酸性粒細胞計數及其浸潤程度，成為平喘顆粒在治療哮喘過程中的可能機制［30］。玉屏風散在小鼠哮喘模型中通過miR-210和miR-126 表達抑制Th17 細胞分化及細胞因子IL-13 和 IL-17 的分泌，來調節哮喘免疫作用［31］。

2.3 中醫外治法

臨床實踐表明，針挑療法在壯族醫學理論指導下應用于治療哮喘有良好的療效。在哮喘小鼠模型中使用壯醫針挑治療，發現小鼠肺組織miRNA-126 表達顯著降低，血清IL-4 及IgE 水平降低，IFN-r 水平升高，提示miRNA-126 通過調節IL-4/IFN-r 水平進而調控Th2 分化和免疫應答，從分子水平上闡明了壯醫針挑療法治療哮喘的作用機制［32］。研究已表明miRNA-126 可以靶向TSLP基因調節Th2 分化及細胞因子水平，從而參與哮喘的調控機制。藍凰齊等［33］觀察針挑療法干預哮喘小鼠模型，miRNA-126、TSLP 基因以及Th2 型細胞因子IL-13、IL-10、IL-5、IL-4 水平表達均下降，可以改善小鼠肺功能指標，表明針挑療法起到類似miRNA-126 抑制劑的作用。

3 結語

在哮喘患者不同細胞、體液組分中發現了大量異常改變的microRNA。microRNA 的沉默、microRNA 基因敲除和microRNA 模擬物都可能成為哮喘治療的潛在靶點。哮喘的中醫病因病機、中藥單體及活性成分、中藥復方和中醫外治法與microRNA 調節作用關系密切，可以推測microRNA介導的哮喘治療作用是中醫藥起效的新機制之一。在miRNA 水平探究中，對闡明中醫藥防治哮喘的作用機制和豐富現代中醫藥理論具有重要意義，為中醫藥學的發展提供新的契機，值得深入探索和研究。