微小RNA介導(dǎo)的牙周炎與動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)機(jī)制的研究進(jìn)展

周婕妤 劉琳 吳亞菲 趙蕾

口腔疾病研究國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 國家口腔疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心四川大學(xué)華西口腔醫(yī)院牙周病科 成都 610041

動(dòng)脈粥樣硬化性血管疾?。╝therosclerotic vascular disease）是嚴(yán)重影響人類健康的疾病之一，可導(dǎo)致腦卒中、冠心病及外周動(dòng)脈疾病等心腦血管疾病，是最常見的死亡原因。現(xiàn)研究普遍認(rèn)為動(dòng)脈粥樣硬化性血管疾病是一種慢性血管炎癥性疾病，免疫炎癥反應(yīng)在動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生、發(fā)展到斑塊破裂的各個(gè)階段均發(fā)揮重要作用。

牙周炎是發(fā)生在牙齒支持組織的慢性炎癥破壞性疾病。大量研究已證實(shí)慢性牙周炎是心血管疾病的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。其主要潛在致病機(jī)制包括全身炎癥負(fù)荷增加和細(xì)菌造成的動(dòng)脈直接損傷。牙周微生物可通過血液循環(huán)系統(tǒng)直接侵入血管內(nèi)皮細(xì)胞層，或通過免疫細(xì)胞成為細(xì)胞內(nèi)寄生菌間接侵入血管壁，促發(fā)機(jī)體免疫應(yīng)答，引起多種炎癥介質(zhì)水平升高，促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化斑塊形成和發(fā)展，心腦血管疾病風(fēng)險(xiǎn)增加[1]。

微小RNA（microRNA）是由內(nèi)源性基因編碼的長(zhǎng)度約為22 nt的非編碼單鏈短RNA分子，可結(jié)合靶基因3’-非編碼區(qū)域，進(jìn)而降解靶基因mRNA或抑制靶基因mRNA的翻譯，在表觀遺傳學(xué)水平調(diào)控基因表達(dá)[2]。它廣泛存在于各種類型細(xì)胞中，參與細(xì)胞增殖、分化、凋亡等生物學(xué)過程；進(jìn)而調(diào)控多種類型疾?。ㄈ缧难芗膊　⑻悄虿?、癌癥、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等）的發(fā)生、發(fā)展。大量研究[3-10]顯示，在病原體感染宿主細(xì)胞的過程中，可通過誘導(dǎo)microRNA水平變化調(diào)控宿主細(xì)胞對(duì)病原體反應(yīng)的能力。炎癥反應(yīng)過程誘導(dǎo)多種microRNA產(chǎn)生，反過來這些microRNA又能通過調(diào)節(jié)Toll樣受體（Toll-like receptor，TLR）信號(hào)成分和免疫調(diào)節(jié)相關(guān)基因防止過度的促炎反應(yīng)。有學(xué)者在牙周致病菌引起的機(jī)體免疫應(yīng)答過程中發(fā)現(xiàn)多種microRNA水平改變，而這些microRNA與動(dòng)脈粥樣硬化疾病的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)。因此，本文就牙周致病菌通過microRNA調(diào)控動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生、發(fā)展相關(guān)研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，以期為牙周炎與動(dòng)脈粥樣硬化疾病關(guān)聯(lián)的分子機(jī)制研究提供新的思路。

1 牙周炎患者局部和全身microRNA表達(dá)特征

1.1 牙周炎組織中的microRNA表達(dá)特征

microRNA在維持牙周穩(wěn)態(tài)及影響牙周炎的發(fā)生、發(fā)展中起關(guān)鍵作用[11]。大量臨床研究發(fā)現(xiàn)，健康者和慢性牙周炎患者牙齦組織中microRNA表達(dá)譜存在差異，但由于種族人群及實(shí)驗(yàn)方法的不同，各研究之間關(guān)于microRNA的表達(dá)譜變化檢測(cè)結(jié)果并非完全一致。Lee等[12]將慢性牙周炎牙齦組織與健康牙齦相比，采用芯片法檢測(cè)發(fā)現(xiàn)6個(gè)microRNA（let-7a、let-7c、miR-130a、miR-301a、miR-520d和miR-548a）上調(diào)最明顯，可能與慢性牙周炎的發(fā)病機(jī)制密切相關(guān)。Xie等[13]在臨床研究中發(fā)現(xiàn)，炎癥牙齦組織中10個(gè)microRNA（has-miR-126、has-miR-20a、has-miR-142-3p、has-miR-19a、has-miR-7f、has-miR-17、has-miR-146a、has-miR-146b、has-miR-203和has-miR-223）上調(diào)，has-miR-155和has-miR-205下調(diào)，靶向相關(guān)信號(hào)通路分析發(fā)現(xiàn)這12個(gè)microRNA與炎癥過程相關(guān)，包括炎癥信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、白細(xì)胞黏附、血管增生、細(xì)胞增殖和凋亡、骨吸收等。Stoecklin-Wasmer等[14]的類似研究也觀察到，牙周炎組織中has-miR-223明顯高表達(dá)，參與多種類型的癌癥、炎癥和自身免疫性疾病（如白血病、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和心血管疾病等）。隨后Ogata等[15]比較了日本牙科患者中炎癥牙齦組織和非炎癥牙齦中micro-RNA的表達(dá)，發(fā)現(xiàn)hsa-miR-150、has-miR-223和hsa-miR-200b上調(diào)最明顯，而hsa-miR-379、hsamiR-199a-5p和hsa-miR-214下調(diào)最明顯，通過信號(hào)通路分析軟件interactive pathway analysis（IPA）分析發(fā)現(xiàn)，3個(gè)上調(diào)明顯的microRNA與炎癥性疾病、組織損傷、功能異常、泌尿系統(tǒng)疾病和癌癥相關(guān)。Venugopal等[16]通過類似芯片法分析發(fā)現(xiàn)，牙周炎組織中l(wèi)et-7a和miR-21上調(diào)，而miR-100和miR-125b下調(diào)；通過生物信息學(xué)預(yù)測(cè)分析顯示4種microRNA共同靶向核因子（nuclear factor，NF）-κB通路，可調(diào)節(jié)牙周炎的發(fā)生。最近一項(xiàng)臨床研究[17]比較了慢性和侵襲性牙周炎患者牙齦組織中microRNA表達(dá)譜，結(jié)果卻無明顯差異，但兩種牙周炎組織比起健康組織都有特異性microRNA高表達(dá)，表達(dá)最高的microRNA包括hsa-miR-1274b、hsa-let-7b-5p、hsa-miR-24-3p、hsa-miR-19b-3p、hsa-miR-720、hsa-miR-126-3p、hsa-miR-17-3p和hsa-miR-21-3p，其中hsa-let-7b-5p、has-mir-17-3p、has-miR-21-3p和hsa-mir-19b-3p的水平升高與先前的其他研究結(jié)果相類似，具有調(diào)節(jié)細(xì)胞分化、影響骨代謝、調(diào)節(jié)炎癥等生物學(xué)功能。以上研究均揭示了牙周炎過程可誘導(dǎo)多種microRNA水平變化，可通過靶向相關(guān)信號(hào)途徑調(diào)控機(jī)體免疫反應(yīng)，進(jìn)而影響牙周炎的發(fā)生、發(fā)展。

此外，特定microRNA的表達(dá)水平還與患者牙周炎的臨床嚴(yán)重程度相關(guān)，牙齦組織中miR-146a的表達(dá)水平與牙周探測(cè)深度和附著喪失呈正相關(guān)[18]；當(dāng)牙周炎患者接受治療后，齦溝液中miR-146a、miR-155水平下降[19]。

1.2 牙周炎患者全身循環(huán)系統(tǒng)中microRNA的表達(dá)特征

牙周炎還可引起血清中microRNA水平變化，Yoneda等[20]通過臨床病例對(duì)照研究比較了健康者和慢性牙周炎患者血清中microRNA水平，發(fā)現(xiàn)牙周炎組血清hsa-miR-664a-3p、hsa-miR-501-5p和hsa-miR-21-3p高于對(duì)照組，hsa-mir-664a-3p、hsamir-501-5p和hsa-mir-21-3p的靶基因與糖尿病、心血管疾病和癌癥發(fā)生的途徑密切相關(guān)；同一課題組的動(dòng)物研究[21]發(fā)現(xiàn)，結(jié)扎建立實(shí)驗(yàn)性大鼠牙周炎模型2周及4周時(shí)，血清中miR-207、miR-495、miR-376b-3p特異性升高，通過生物信息分析其靶基因及絲裂原活化蛋白激酶（mitogen activated protein kinases，MAPK）信號(hào)通路和Wnt信號(hào)通路的情況，通過受試者工作特征曲線來評(píng)估m(xù)icroRNA鑒別診斷牙周炎的能力，發(fā)現(xiàn)它們可作為牙周炎的血清生物標(biāo)志物。上述結(jié)果提示了牙周炎狀態(tài)可引起全身microRNA表達(dá)水平變化，這可能是橋接慢性牙周炎與全身系統(tǒng)性疾病的分子機(jī)制之一。

1.3 牙周炎與動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)的microRNA表達(dá)特征

在1項(xiàng)臨床病例對(duì)照研究[22]中，患者被分為無慢性牙周炎的急性冠脈綜合征組、有慢性牙周炎的急性冠脈綜合征組、僅慢性牙周炎組和健康組，評(píng)估循環(huán)系統(tǒng)中miR-146a和促炎細(xì)胞因子的水平，結(jié)果顯示前3組的循環(huán)系統(tǒng)中miR-146a水平均升高，相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)有慢性牙周炎的急性冠脈綜合征組循環(huán)miR-146a水平與年齡、性別、吸煙、血脂異常、高血壓、糖尿病、體重指數(shù)等具有強(qiáng)相關(guān)性，且與血清中促炎因子腫瘤壞死因子（tumor necrosis factor，TNF）-α、白細(xì)胞介素（interleukin，IL）-1β和IL-6水平呈正相關(guān)。因此可認(rèn)為miR-146a是調(diào)節(jié)牙周炎患者免疫炎癥反應(yīng)的關(guān)鍵分子，其水平升高可能增加急性冠脈綜合征風(fēng)險(xiǎn)[22]。這與Guo等[23]的發(fā)現(xiàn)一致，急性冠脈綜合征患者外周血單核細(xì)胞中miR-146a的表達(dá)增加，體外實(shí)驗(yàn)過表達(dá)miR-146a可顯著上調(diào)Th1細(xì)胞的功能及誘導(dǎo)動(dòng)脈粥樣硬化中關(guān)鍵的促炎細(xì)胞因子和關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄因子TNF-α、單核細(xì)胞趨化蛋白-1、NF-κB p65蛋白的表達(dá)，猜測(cè)miR-146a可能是Th1細(xì)胞分化中的重要調(diào)節(jié)因子，與斑塊不穩(wěn)定相關(guān)，易誘發(fā)急性冠脈綜合征。

Nahid等[24]通過動(dòng)物研究分析比較了多種混合牙周病原體（牙齦卟啉單胞菌FDC 381、牙密螺旋體ATCC 35404、福賽斯坦納菌ATCC 43037）牙周感染載脂蛋白E基因缺陷（ApoE-/-）小鼠與陰性感染組牙周及脾臟組織中microRNA表達(dá)譜變化，發(fā)現(xiàn)牙周致病菌感染可特異性增強(qiáng)ApoE-/-小鼠牙周組織和脾臟中miR-146a持續(xù)高表達(dá)，其中牙周組織中miR-146a升高尤為明顯，而mir-132和mir-155水平則無明顯變化；此外，牙周組織中并未發(fā)現(xiàn)TNF-α表達(dá)水平明顯變化，可能與牙周組織中高水平miR-146a相關(guān)，miR-146a的靶基因即編碼白細(xì)胞介素-1受體相關(guān)激酶（interleukin-1 receptorrelated kinase，IRAK）的基因IRAK-1和編碼腫瘤壞死因子受體相關(guān)因子（tumor necrosis factor receptor-related factor，TRAF）6的基因TRAF6的表達(dá)水平在牙周及脾臟中亦無明顯變化，猜測(cè)可能與miR-146a的轉(zhuǎn)錄后抑制作用相關(guān)。在另一牙齦卟啉單胞菌感染ApoE-/-小鼠模型中，發(fā)現(xiàn)心臟組織中miR-146b和miR-155相對(duì)表達(dá)升高[25]。除牙齦卟啉單胞菌外，伴放線放線桿菌菌血癥也可加重ApoE-/-小鼠高脂血癥及炎癥反應(yīng)，從而加速動(dòng)脈粥樣硬化。Jia等[26]的動(dòng)物研究證明，伴放線放線桿菌可呈時(shí)間依賴性促進(jìn)ApoE-/-小鼠中Th17細(xì)胞及其相關(guān)因子升高，并且誘導(dǎo)動(dòng)脈中調(diào)節(jié)Th17細(xì)胞的miR-146b表達(dá)升高，提示伴放線放線桿菌可能通過增強(qiáng)miR-146b的表達(dá)來調(diào)節(jié)Th17細(xì)胞的分化，從而導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化加重。

2 microRNA在牙周致病菌與動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)機(jī)制中的作用

牙周致病菌可在血管內(nèi)皮細(xì)胞和宿主免疫細(xì)胞中引發(fā)強(qiáng)烈的促炎反應(yīng)，從而促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化進(jìn)程[27]。動(dòng)脈粥樣硬化的病理改變主要涉及內(nèi)皮功能紊亂、巨噬細(xì)胞聚集、平滑肌細(xì)胞遷移與增殖、泡沫細(xì)胞形成。microRNA可通過調(diào)控動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)細(xì)胞功能從而介導(dǎo)動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生、發(fā)展的整個(gè)疾病過程。先前研究[28]表明，特定的microRNA（如miR-155、miR-21、miR-146a/b和miR-132等）受牙周致病菌誘導(dǎo)，可作為調(diào)節(jié)先天免疫反應(yīng)的重要組成部分，與血管炎癥反應(yīng)和動(dòng)脈粥樣硬化疾病進(jìn)展相關(guān)。

2.1 miR-146a/b

miR-146a/b是先天免疫和適應(yīng)性免疫反應(yīng)中細(xì)胞分化和功能的重要調(diào)節(jié)劑，受促炎因子誘導(dǎo)產(chǎn)生。IRAK-1和TRAF6是TLR信號(hào)通路的關(guān)鍵成分，參與轉(zhuǎn)錄因子的激活，miR-146a/b可通過抑制這兩種結(jié)合蛋白，以NF-κB依賴性方式抑制巨噬細(xì)胞的炎癥反應(yīng)，且與細(xì)菌免疫耐受相關(guān)[3,29]。前面的研究表明牙周感染可導(dǎo)致局部和全身miR-146a/b上調(diào)，其水平可反映機(jī)體內(nèi)炎癥狀態(tài)。

體外研究可闡釋miR-146a/b調(diào)控牙周致病菌引發(fā)的免疫炎癥機(jī)制。Nahid等[24]在體外實(shí)驗(yàn)中驗(yàn)證了miR-146a的表達(dá)模式和作用機(jī)制，采取熱滅菌和活的牙周病原體（牙齦卟啉單胞菌FDC 381、牙密螺旋體ATCC 35404、福賽斯坦納菌ATCC 43037）分別及混合刺激人THP-1細(xì)胞，表現(xiàn)出與上述動(dòng)物研究中類似的microRNA表達(dá)模式，單獨(dú)刺激和混合菌刺激均能誘導(dǎo)THP-1細(xì)胞中miR-146a水平顯著變化，呈時(shí)間依賴性升高，且活菌誘導(dǎo)程度更加強(qiáng)烈；然而同樣地，miR-132水平在牙齦卟啉單胞菌、福賽斯坦納菌及其混合感染8～12 h時(shí)表達(dá)升高，而后逐漸下降，牙密螺旋體的單獨(dú)感染并不引起miR-132表達(dá)變化，miR-155水平均無明顯變化，由此看出，miR-146a是牙周致病菌感染中起主要調(diào)控作用的microRNA；對(duì)其調(diào)控機(jī)制進(jìn)一步分析，感染過程中miR-146a升高靶向降低了IRAK-1和TRAF6表達(dá)水平，且與TNF-α表達(dá)水平呈負(fù)相關(guān)。

Li等[30]用大劑量牙齦卟啉單胞菌脂多糖刺激巨噬細(xì)胞后發(fā)現(xiàn)，細(xì)胞內(nèi)miR-146a-5p水平顯著升高，并且誘導(dǎo)免疫耐受；過表達(dá)miR-146a-5p后，IRAK-1表達(dá)下調(diào)，并且抑制了脂多糖引起的膽固醇逆轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白ABCA1和ABCG1的失調(diào)，由于IRAK-1在小鼠巨噬細(xì)胞中參與了維甲酸受體介導(dǎo)的ABCA1通路，表明牙周致病菌可通過miR-146a介導(dǎo)的IRAK-1下調(diào)，提供炎癥和膽固醇代謝之間的橋梁。Molteni等[31-32]探究了牙齦卟啉單胞菌脂多糖與TLR4相互作用過程中涉及的microRNA途徑，牙齦卟啉單胞菌脂多糖可誘導(dǎo)人THP-1細(xì)胞促炎性細(xì)胞因子釋放及miR-146a高表達(dá)，并能負(fù)性調(diào)控TLR4途徑。抑制TLR4激活雖能有效抑制促炎因子產(chǎn)生，但對(duì)miR-146a水平?jīng)]有影響，說明TLR4抑制劑可通過維持miR-146a的表達(dá)，調(diào)節(jié)牙齦卟啉單胞菌脂多糖誘導(dǎo)的促炎反應(yīng)。

然而，并非在所有情況下牙齦卟啉單胞菌脂多糖都可通過miR-146a發(fā)揮炎癥調(diào)控作用。另一項(xiàng)體外研究[33]發(fā)現(xiàn)，牙齦卟啉單胞菌脂多糖雖然強(qiáng)烈誘導(dǎo)THP-1源巨噬細(xì)胞的miR-146a表達(dá)，然而抑制或過度表達(dá)miR-146a對(duì)細(xì)胞因子產(chǎn)生的影響很??；此外，miR-146a的潛在靶分子IRAK-1和TRAF6的表達(dá)也不受影響。這可能與巨噬細(xì)胞轉(zhuǎn)染效率過低以及感染指數(shù)不同相關(guān)，猜測(cè)牙齦卟啉單胞菌脂多糖通過激活TLR誘導(dǎo)miR-146a表達(dá)可能有利于細(xì)菌在巨噬細(xì)胞內(nèi)存活，從而介導(dǎo)低度持續(xù)的炎癥。因此，miR-146a在牙齦卟啉單胞菌脂多糖刺激的巨噬細(xì)胞中的作用尚無定論，值得進(jìn)一步探究。

以上研究表明，miR-146a/b在牙周致病菌誘導(dǎo)的動(dòng)脈粥樣硬化過程中可能起重要的抑炎作用，并能調(diào)節(jié)動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)的膽固醇代謝，其失調(diào)可能導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化疾病的進(jìn)一步進(jìn)展。

2.2 miR-21

miR-21在多種心血管疾病中表達(dá)增加，臨床研究[34]表明動(dòng)脈粥樣硬化患者血清中miR-21水平可作為動(dòng)脈粥樣硬化疾病的新型標(biāo)志物之一。它可表達(dá)于多種心血管相關(guān)細(xì)胞（包括心肌細(xì)胞、心肌成纖維細(xì)胞、血管平滑肌細(xì)胞、人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞以及巨噬細(xì)胞），在動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生、發(fā)展中具有保護(hù)作用。

研究[35]發(fā)現(xiàn)，小鼠動(dòng)脈粥樣硬化病損處巨噬細(xì)胞中miR-21含量增加；敲除miR-21可引起巨噬細(xì)胞凋亡，并抑制巨噬細(xì)胞清除凋亡細(xì)胞作用，促進(jìn)ABCG1降解，泡沫細(xì)胞增加，引發(fā)血管炎癥和斑塊壞死，加速動(dòng)脈粥樣硬化。巨噬細(xì)胞/單核細(xì)胞中，miR-21上調(diào)通常與病毒、細(xì)菌和其他分子模式的刺激有關(guān)，并在先天免疫過程中發(fā)揮重要作用。炎癥反應(yīng)中，miR-21是NF-κB的直接靶標(biāo)，脂多糖引起的NF-κB的激活可誘導(dǎo)miR-21的表達(dá)[36-38]，而miR-21水平升高反過來顯著抑制NF-κB激活[39]，負(fù)性調(diào)控炎癥反應(yīng)，因此miR-21是巨噬細(xì)胞中重要的抑炎調(diào)節(jié)因子。巨噬細(xì)胞吞噬凋亡細(xì)胞過程也能誘導(dǎo)miR-21產(chǎn)生，miR-21可通過靶向抑制抑癌基因PTEN的表達(dá)，抑制促炎性NF-κB-TNF-α途徑從而發(fā)揮抑炎效應(yīng)，miR-21還可通過抑制程序性細(xì)胞死亡因子PDCD4基因，激活cJun-AP-1途徑，增強(qiáng)抑炎因子IL-10表達(dá)[39]。miR-21在平滑肌細(xì)胞中也可作為抗凋亡因子。研究[40-41]表明，miR-21可以通過抑制靶基因PTEN的表達(dá)，激活細(xì)胞生存相關(guān)信號(hào)通路PI3K/Akt通路，升高抑凋亡基因Bcl-2的表達(dá)，從而促進(jìn)細(xì)胞增殖和生存。

除了抑炎抑凋亡作用，某些情況下miR-21表現(xiàn)為促凋亡作用。在結(jié)核分枝桿菌感染的樹突狀細(xì)胞中，miR-21可通過靶向抑制抑凋亡蛋白Bcl-2促進(jìn)樹突狀細(xì)胞凋亡[42]。在卡介苗感染的巨噬細(xì)胞中，miR-21對(duì)TLR4/MyD88信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑具有負(fù)調(diào)節(jié)作用，過表達(dá)miR-21導(dǎo)致細(xì)胞存活率下降，細(xì)胞凋亡增加，炎癥因子水平升高[43]。

由此可見，牙周致病菌誘導(dǎo)的miR-21水平改變，可能通過miR-21調(diào)控細(xì)胞炎癥與凋亡的機(jī)制，影響動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)展。有研究[44]表明，巨噬細(xì)胞在經(jīng)牙齦卟啉單胞菌脂多糖刺激后，miR-21表達(dá)上調(diào)，過表達(dá)miR-21抑制靶基因PDCD4表達(dá)，從而抑制巨噬細(xì)胞產(chǎn)生促炎性細(xì)胞因子；抑制miR-21，可通過激活NF-κB提高促炎性細(xì)胞因子的產(chǎn)生。說明miR-21在牙齦卟啉單胞菌脂多糖引起的巨噬細(xì)胞炎癥反應(yīng)中具有重要的保護(hù)作用。此外，有研究[45]指出，牙齦卟啉單胞菌的唾液酸酶缺乏株與正常菌株相比，可通過下調(diào)巨噬細(xì)胞補(bǔ)體受體CR3識(shí)別病原分子，誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)GAS5（一種長(zhǎng)鏈非編碼RNA）水平升高，靶向抑制miR-21水平，從而解除miR-21的抑炎作用，促使細(xì)胞分泌細(xì)胞因子IL-12，并且上調(diào)巨噬細(xì)胞吞噬清除能力。由此可見，牙周致病菌可通過上調(diào)巨噬細(xì)胞中miR-21水平防止過度炎癥反應(yīng)，但同一牙周致病菌不同菌種的蛋白質(zhì)活性差異可引起細(xì)胞內(nèi)miR-21水平差異，導(dǎo)致功能變化，從而介導(dǎo)疾病的不同轉(zhuǎn)歸。

2.3 其他microRNA

其他microRNA分子也參與了牙周致病菌感染與動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)的免疫調(diào)控過程。microRNA表達(dá)譜分析表明，牙齦卟啉單胞菌ATCC 33277感染可引起小鼠巨噬細(xì)胞中miR-7674-5p、miR-6975-5p、miR-3473b、miR-3473e和miR-155-5p水平明顯上調(diào)，以及miR-8109、miR-2137和miR-211-3p下調(diào)。通過抑制和過表達(dá)實(shí)驗(yàn)[46]發(fā)現(xiàn)，miR-155p和miR-2137可調(diào)節(jié)細(xì)胞因子分泌，miR-155-5p上調(diào)顯著抑制TNF-α的分泌，miR-2137水平下降則促進(jìn)抑炎因子IL-10的分泌。牙齦卟啉單胞菌ATCC 33277還可誘導(dǎo)THP-1源性巨噬細(xì)胞高表達(dá)miR-128，通過抑制p38-MAPK途徑介導(dǎo)內(nèi)毒素耐受，抑制過度炎癥反應(yīng)，從而減少組織損傷[47]。在另一項(xiàng)研究[48]中，牙齦卟啉單胞菌FDC 381刺激THP-1源性巨噬細(xì)胞，通過TLR介導(dǎo)和激活NF-κB，誘導(dǎo)miR-132的高表達(dá)；繼而通過靶向抑制TNF-α的靶基因NFE2L2和NFAT5，從而強(qiáng)烈抑制促炎因子TNF-α的作用。

除活菌刺激外，不同牙周致病菌脂多糖結(jié)構(gòu)差異也能導(dǎo)致巨噬細(xì)胞microRNA表達(dá)譜差異。人巨噬細(xì)胞分別受伴放線放線桿菌、牙齦卟啉單胞菌脂多糖刺激后，其microRNA表達(dá)譜呈現(xiàn)不同，這可能與伴放線放線桿菌脂多糖只特異性激活TLR4信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，而牙齦卟啉單胞菌脂多糖可同時(shí)結(jié)合并誘導(dǎo)TLR2、TLR4及TLR7信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)。通過篩選共同目標(biāo)microRNA，發(fā)現(xiàn)miR-29b、miR-32、miR-891和let-7表達(dá)水平隨脂多糖刺激濃度、類型和時(shí)間變化，其中miR-29b和let-7f可分別靶向調(diào)節(jié)炎癥和免疫相關(guān)的2個(gè)關(guān)鍵基因IL6Rα和SOCS4并調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)水平。IL6Rα在IL-6信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)中起決定性作用，可增強(qiáng)IL-6信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)；SOCS蛋白家族主要通過酪氨酸激酶的去磷酸化調(diào)節(jié)細(xì)胞因子轉(zhuǎn)導(dǎo)，二者在維持免疫應(yīng)答中起關(guān)鍵作用[49]。在另一項(xiàng)研究中，伴放線放線桿菌、牙齦卟啉單胞菌脂多糖以及香煙提取物修飾后的牙齦卟啉單胞菌脂多糖分別刺激人原代巨噬細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)脂多糖結(jié)構(gòu)不同具有改變細(xì)胞因子產(chǎn)生和microRNA表達(dá)的能力，并影響巨噬細(xì)胞活化方式，miR-24在脂多糖刺激下被顯著誘導(dǎo)，其中牙齦卟啉單胞菌CSE刺激后上調(diào)最明顯，它是巨噬細(xì)胞經(jīng)典激活的負(fù)調(diào)節(jié)因子，可在巨噬細(xì)胞極化狀態(tài)下促進(jìn)替代途徑激活，具有抗炎作用[50]。

除巨噬細(xì)胞外，不同來源的平滑肌細(xì)胞對(duì)牙周致病菌的刺激反應(yīng)也不同，用滅活的輕鏈球菌、血球鏈球菌、格氏鏈球菌、伴放線放線桿菌和牙齦卟啉單胞菌分別刺激健康者和動(dòng)脈粥樣硬化斑塊來源的平滑肌細(xì)胞并觀察炎癥反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)不同來源的平滑肌細(xì)胞中microRNA表達(dá)水平有差異，其中鏈球菌和牙齦卟啉單胞菌刺激正常和動(dòng)脈粥樣硬化平滑肌細(xì)胞，有4個(gè)microRNA（miR-181b-5p、miR-186-5p、miR-28-5p和miR-155-5p）的表達(dá)存在顯著差異；其中3個(gè)microRNA的表達(dá)（miR-155-5p、miR-50-5p和miR-9-5p）與IL-6水平具相關(guān)性；生物信息分析顯示，這些microRNA的靶基因主要與細(xì)胞凋亡、增殖、黏附、遷移等相關(guān)，介導(dǎo)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)展[51]。

由此可見，多種牙周致病菌及其脂多糖刺激動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)細(xì)胞均可引起microRNA表達(dá)變化，將在表觀遺傳學(xué)水平上參與免疫炎癥和細(xì)胞生物功能調(diào)控，進(jìn)而影響動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生、發(fā)展。但由于microRNA的表達(dá)具有高度時(shí)間及細(xì)胞特異性，不同菌種、同一菌種的不同菌株和存在結(jié)構(gòu)差異的細(xì)菌脂多糖，以及受刺激的細(xì)胞種類及來源不同，都能引起細(xì)胞內(nèi)microRNA表達(dá)水平差異，而細(xì)胞內(nèi)不同microRNA特異性高表達(dá)將介導(dǎo)對(duì)牙周致病菌不同的免疫調(diào)控反應(yīng)。此外，由于microRNA表達(dá)的組織和疾病特異性，通過靶向輸送或抑制microRNA表達(dá)參與疾病調(diào)控正成為極具前景的治療方法。通過臨床前研究[52]發(fā)現(xiàn)，在動(dòng)脈粥樣硬化模型小鼠體內(nèi)試驗(yàn)microRNA療法，抑制某些特定miRNA（例如miR-148a、miR-122、miR-33、miR-155等）或過表達(dá)某些miRNA（例如miR-30c、miR-126-5p等），可改善動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)危險(xiǎn)因素和炎癥狀態(tài)，減輕病損程度，這反映了microRNA在治療動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)疾病中的潛力。上述研究結(jié)果提示，掌握與牙周病原體相關(guān)的microRNA表達(dá)模式將有利于發(fā)掘牙周致病菌與動(dòng)脈粥樣硬化之間真正的機(jī)制關(guān)聯(lián)，為動(dòng)脈粥樣硬化疾病的預(yù)防及治療提供新的思路。

3 總結(jié)

牙周致病菌如何加速動(dòng)脈粥樣硬化依然是當(dāng)今的研究熱點(diǎn)，現(xiàn)大部分機(jī)制研究著眼于內(nèi)皮功能障礙、全身炎癥、氧化應(yīng)激、泡沫細(xì)胞形成、脂質(zhì)積累、血管重塑和動(dòng)脈粥樣硬化等病理生化分析，而從表觀遺傳學(xué)水平上研究牙周致病菌如何通過microRNA影響心血管系統(tǒng)的具體調(diào)控機(jī)制目前尚處于探索階段。例如牙周致病菌是直接侵入心血管系統(tǒng)引發(fā)microRNA水平變化進(jìn)而調(diào)控相關(guān)基因表達(dá)，還是通過局部感染引發(fā)血液中micro-RNA水平升高間接作用于心血管系統(tǒng)？其中micro-RNA復(fù)雜而精細(xì)的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)有更加深入挖掘的價(jià)值。從另一角度上看，由于血清中microRNA水平的穩(wěn)定性，將牙周病原體相關(guān)的microRNA表達(dá)模式與其他炎癥性疾病引起的microRNA表達(dá)譜變化加以區(qū)分，有助于使這些非編碼RNA成為具有診斷價(jià)值的生物標(biāo)志物，并有望作為新的治療靶點(diǎn)針對(duì)動(dòng)脈粥樣硬化相關(guān)疾病進(jìn)行個(gè)性化治療。