糖尿病腎病進(jìn)展的生物學(xué)標(biāo)記研究進(jìn)展

王子宜 戴恩來

730030蘭州，甘肅中醫(yī)藥大學(xué)

糖尿病腎病(diabetic nephropathy，DN)是糖尿病常見的微血管并發(fā)癥之一。較早期的臨床流行病學(xué)報(bào)道，約25%～40%的1型糖尿病患者以及5%～40%的2型糖尿病患者會(huì)發(fā)生腎損害和慢性腎病[1]。1型糖尿病診斷5～10年后，約20%～30%的患者出現(xiàn)微量白蛋白尿。20%的2型糖尿病患者在初次就診即存在微量白蛋白尿。糖尿病進(jìn)展至DN后，心血管疾病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)和死亡風(fēng)險(xiǎn)明顯增加。在發(fā)達(dá)國家，DN已經(jīng)成為腎替代治療(renal replacement therapy，RRT)的主要原因[2]。據(jù)世界衛(wèi)生組織報(bào)道，全球范圍內(nèi)，目前糖尿病患病人數(shù)約1.71億，在未來的20年里，這一群體將成為發(fā)展中國家的主要疾病。據(jù)估計(jì)，到2030年，全球2型糖尿病患者將達(dá)到3.66億[3]。近年來，盡管DN的治療方法發(fā)生了革命性的變化，尤其是大劑量血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑和(或)血管緊張素受體抑制劑的應(yīng)用，有效地延緩了DN的進(jìn)展。但是，即使綜合治療達(dá)標(biāo)、控制目前已知的糖尿病的危險(xiǎn)因素并未能降低終末期腎病(end-stage renal disense，ESRD)的新發(fā)生率、心血管事件以及心血管死亡率[4]。

事實(shí)上，DN存在明顯的異質(zhì)性及家族聚集性，盡管糖尿病發(fā)病群體很大，但是，DN并不發(fā)生于所有的糖尿病患者，也并非所有DN都會(huì)過渡到ESRD。就1型糖尿病而言，診斷20～30年后，4%～17%發(fā)展為ESRD[5]。從臨床表型來看，DN存在著兩種類型：非進(jìn)展型和進(jìn)展型。這種不同的表型背后一定蘊(yùn)藏著DN發(fā)病的本質(zhì)。生物標(biāo)記物可從分子水平探討發(fā)病機(jī)制，準(zhǔn)確、敏感地評價(jià)疾病的進(jìn)展，從而為臨床醫(yī)生提供精準(zhǔn)診療指導(dǎo)。

一、臨床常用于DN進(jìn)展的標(biāo)記物

目前，臨床上對DN進(jìn)展的判斷仍然取決于傳統(tǒng)的標(biāo)記物，如估算腎小球?yàn)V過率(estimated glomerular filtration rate，eGFR)、肌酐、血尿素氮、尿白蛋白排泄率(urinary albumin excretion rate，UAER)和尿白蛋白/肌酐比率(urinary albumin creatinine ratio，ACR)等。eGFR作為常用的評價(jià)腎功能的指標(biāo)，只反映疾病的結(jié)果，并不能預(yù)測早期腎臟結(jié)構(gòu)的改變，而且很多因素會(huì)影響其水平，不能為疾病進(jìn)展提供預(yù)警。微量白蛋白尿和ACR常用作DN早期診斷的標(biāo)志物，也被認(rèn)為是預(yù)測DN進(jìn)展的指標(biāo)[6]。但是，研究發(fā)現(xiàn)，部分無白蛋白尿患者也會(huì)演變?yōu)镈N，部分患者表現(xiàn)進(jìn)行性腎功能減退先于微量白蛋白尿，部分微量白蛋白尿的患者經(jīng)合理的綜合控制可得以逆轉(zhuǎn)。因此，有學(xué)者認(rèn)為，微量白蛋白尿并不代表持續(xù)的腎損害過程。在持續(xù)白蛋白尿存在的情況下，廣泛的腎小球損害已經(jīng)出現(xiàn)。因此，尿白蛋白水平可能不一定與DN的進(jìn)展同步，而是代表一個(gè)初始的腎損害的可逆期，為DN進(jìn)展提供預(yù)警還有缺陷[7-8]。

尿非白蛋白類蛋白(urinary non-albumin protein，uNAPs)被認(rèn)為是腎小管損傷的有用標(biāo)志物[9]。這些蛋白包括α1-微球蛋白、β2-微球蛋白、IgG、胱抑素C、轉(zhuǎn)鐵蛋白、腎素、基質(zhì)金屬蛋白酶-9和基質(zhì)金屬蛋白酶抑制劑-1。它們可能和微量白蛋白尿同時(shí)出現(xiàn)，也可能出現(xiàn)在微量白蛋白尿之前。有學(xué)者觀察了2型DN患者uNAPs/肌酐比值，發(fā)現(xiàn)uNAPs/肌酐比值與eGFR的年下降率密切相關(guān)，可預(yù)測慢性腎臟病(chronic kidney disease，CKD)3期或向更晚期DN的進(jìn)展，可能是2型DN早期階段疾病進(jìn)展的指標(biāo)和診斷工具[10-11]。從這些研究來看，尿非白蛋白類蛋白的檢測可作為DN腎損傷的指標(biāo)，并不能為疾病進(jìn)展提供預(yù)警，uNAPs/肌酐比值可能是預(yù)測疾病進(jìn)展的指標(biāo)，還需要大樣本多中心的臨床驗(yàn)證。

二、與腎臟結(jié)構(gòu)和功能損傷相關(guān)的生物標(biāo)記物

至今為止，臨床上尚缺乏特異、簡便的判斷DN進(jìn)展為ESRD的標(biāo)志物。Mottl等[12]報(bào)道了109例糖尿病性腎小球硬化癥腎組織學(xué)變化對終末期腎衰的預(yù)后價(jià)值，他們發(fā)現(xiàn)節(jié)段性硬化和毛細(xì)血管外高度細(xì)胞增生是DN向終末期腎衰進(jìn)展的標(biāo)志。但是，樣本量太少，還需要大型多中心研究的驗(yàn)證。另外，現(xiàn)階段對糖尿病患者進(jìn)行常規(guī)腎活檢還有難度。大量蛋白尿是糖尿病患者進(jìn)展為ESRD的危險(xiǎn)因素。有報(bào)道，糖尿病患者出現(xiàn)腎病范圍的蛋白尿往往伴有腎功能的快速減退，腎臟病理則表現(xiàn)為彌漫性腎小球病變和小管間質(zhì)病變。因此，糖尿病患者出現(xiàn)中、大量蛋白尿可能預(yù)示著疾病的進(jìn)展。另外，部分以小管間質(zhì)損害為主的DN患者并沒有出現(xiàn)臨床蛋白尿卻發(fā)展為ESRD[13]。因此，僅僅以白蛋白尿作為DN的標(biāo)志尚有缺陷。

最近，一種基于毛細(xì)管電泳質(zhì)譜的蛋白質(zhì)組學(xué)方法被用于尿肽分類，即CKD273，該分類法能預(yù)測腎小球?yàn)V過率的快速下降(即eGFR每年下降5%以上)和大量白蛋白尿的發(fā)生。在DN早期患者研究發(fā)現(xiàn)，高危組CKD273評分持續(xù)微量蛋白尿累計(jì)發(fā)生率明顯高于低危組，對進(jìn)展型的DN患者可提前5年預(yù)測微量或大量白蛋白尿發(fā)生，尤其對于蛋白尿陰性的DN更有預(yù)測價(jià)值，CKD273分類評分被認(rèn)為是2型糖尿病患者出現(xiàn)微量蛋白尿的獨(dú)立預(yù)測因素[14-15]。但是，新近研究卻得出不同的結(jié)論，在2型糖尿病和微量白蛋白尿DN患者長達(dá)19年的隨訪中，CKD273評分并未能顯示其對腎臟終點(diǎn)事件的預(yù)測價(jià)值[16]。DN具有明顯異質(zhì)性的特點(diǎn)，不同疾病階段尿蛋白組學(xué)可能有不同的變化，早期的系列研究主要集中在DN白蛋白尿階段，Oellgaard等的隨機(jī)化研究隨訪長達(dá)19年，雖然沒有顯示CKD273在疾病進(jìn)展預(yù)測上的優(yōu)勢。但是尿肽分析依然是尋求疾病進(jìn)展標(biāo)志物的方向。因此，進(jìn)一步的研究應(yīng)考慮DN不同的表型、疾病的不同階段以及CKD273亞型。

Kaburagi等[17]應(yīng)用液相色譜和質(zhì)譜的二維圖像轉(zhuǎn)換分析集成平臺(tái)對2型糖尿病和(或)DN患者進(jìn)行了尿蛋白質(zhì)譜定量分析發(fā)現(xiàn)，一種人維生素E結(jié)合糖蛋白Afamin、甲胎球蛋白、CD44抗原和溶酶體相關(guān)膜糖蛋白2與ACR、eGFR顯著相關(guān)，eGFR<60 mL/min組尿afamin水平明顯高于eGFR>60 mL/min組。研究對尿afamin水平和肌酐比值(Afa/Cre)進(jìn)行對比分析發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)進(jìn)展到更嚴(yán)重DN期的患者尿Afa/Cre明顯高于未進(jìn)展到DN期的患者。這些研究表明，尿Afa/Cre可能對DN進(jìn)展具有預(yù)測價(jià)值，但是該研究病例數(shù)尚少，需要進(jìn)一步的臨床驗(yàn)證。

足細(xì)胞在維持腎小球?yàn)V過屏障中起著關(guān)鍵性的作用。足細(xì)胞凋亡，缺失參與了DN的發(fā)病機(jī)制。甘氨聚糖-5(Glypican-5，Gpc5)是肝素依賴生長因子和黏附因子活化的共受體或調(diào)節(jié)劑，主要表達(dá)在足細(xì)胞，具有強(qiáng)化堿性成纖維細(xì)胞生長因子-2信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，影響足細(xì)胞的分化和功能，從而影響白蛋白的通透性。DN患者尿Gpc5水平明顯高于糖尿病和正常對照。在37例DN患者長達(dá)52周的隨訪中，DN患者尿Gpc5水平與24 h尿蛋白、UAE增加相關(guān)、與eGFR下降顯著相關(guān)，而且eGFR顯著下降獨(dú)立于24 h尿蛋白和UAE[18]。足細(xì)胞作為腎小球重要的濾過屏障，Gpc5作為足細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的重要調(diào)節(jié)者，DN患者中Gpc5特異性升高，可能是DN進(jìn)展的一種有用的非侵入性標(biāo)記物。

臨床上，DN的篩查常以UAE或eGFR為基礎(chǔ)，主要反映腎小球損害。然而，腎小管損傷在DN的發(fā)生、發(fā)展中也發(fā)揮了重要作用。因此，對小管間質(zhì)損傷的標(biāo)志物的研究具有重要的臨床價(jià)值。肝型脂肪酸結(jié)合蛋白(liver-type fatty acid-binding protein，F(xiàn)ABP)、中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂堿(neutrophil gelatinase-associated lipocalin，NGAL)、腎急性損傷分子(kidney injury molecule-1，KIM-1)等被認(rèn)為是急性腎損傷早期敏感而準(zhǔn)確的標(biāo)記物，也是CKD的生物學(xué)標(biāo)志?，F(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)，尿FABP升高可出現(xiàn)在DN腎小球損傷或白蛋白尿出現(xiàn)之前，而明顯升高則出現(xiàn)在eGFR下降階段，尿FABP與eGFR下降相關(guān)。尿液高水平的NGAL與合并微量白蛋白尿或大量白蛋白尿的2型DN的GFR下降密切相關(guān)，尿FABP和NGAL可能是疾病進(jìn)展的預(yù)測指標(biāo)[19-20]。從這些結(jié)果看，F(xiàn)ABP和NGAL在判斷DN進(jìn)展方面有很好的前景，但是還需進(jìn)一步大樣本、多中心、前瞻性隊(duì)列研究的進(jìn)一步驗(yàn)證。

KIM-1被認(rèn)為是小管間質(zhì)損傷的標(biāo)志。越來越多的研究表明，腎小管間質(zhì)損傷在DN發(fā)病機(jī)制和疾病進(jìn)展中具有重要作用，而且小管間質(zhì)損害的炎癥程度和DN腎臟預(yù)后有密切的關(guān)系。現(xiàn)有研究發(fā)現(xiàn)，DN患者血、尿KIM-1水平隨著白蛋白尿的增加而增加，隨著尿白蛋白的減少而減弱。隨著糖尿病病程的延長，血、尿KIM-1水平逐漸升高，且與eGFR之間存在負(fù)相關(guān)關(guān)系，在使用腎素血管緊張素系統(tǒng)(renin angiotension renin system，RAS)阻斷劑的患者，隨著血壓和UAE水平的下降，尿KIM-1的水平也有所下調(diào)。在DN患者，腎組織KIM-1表達(dá)明顯增加，而且其水平和eGFR下降密切相關(guān)[21-23]。因此，有學(xué)者認(rèn)為血、尿KIM-1水平可能成為DN進(jìn)展的無創(chuàng)性生物標(biāo)志物。然而，孟德爾隨機(jī)化研究得出了相反的結(jié)果。研究通過對DN患者KIM-1基因多態(tài)性、結(jié)合GWAS大數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，尿KIM-1不能獨(dú)立于尿UAE或eGFR預(yù)測DN的進(jìn)展[24]。孟德爾研究設(shè)計(jì)，遵循“親代等位基因隨機(jī)分配給子代”的孟德爾遺傳規(guī)律，使用基因型作為工具變量來推斷表型與疾病之間的關(guān)系更符合遺傳背景復(fù)雜的疾病的研究。由于DN異質(zhì)性及復(fù)雜的病理生理，盡管KIM-1、尿白蛋白排泄率和eGFR之間存在一種復(fù)雜的關(guān)系，但是，KIM-1并不能預(yù)測DN的進(jìn)展。綜合這些研究來看，有關(guān)KIM-1預(yù)測DN進(jìn)展的研究，并沒有考慮DN的遺傳因素，結(jié)合DN的異質(zhì)性特點(diǎn)，考慮影響生物標(biāo)記物的遺傳因素可能是很重要的。在目前情況下，尿KIM-1還是一種DN小管間質(zhì)損傷的良好的診斷指標(biāo)。

三、與代謝相關(guān)的生物標(biāo)志物

糖尿病存在過氧化應(yīng)激狀態(tài)，氧化應(yīng)激導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙，炎癥細(xì)胞聚集，細(xì)胞增殖、細(xì)胞外基質(zhì)的合成。因此，氧化應(yīng)激產(chǎn)物可能是反映DN進(jìn)展的良好指標(biāo)。

尿酸可誘導(dǎo)氧化應(yīng)激，促進(jìn)內(nèi)皮功能障礙，刺激RAS活化，引發(fā)炎癥的級聯(lián)反應(yīng)，尿酸與慢性腎臟疾病的關(guān)系日益受到人們的重視，有學(xué)者對微量白蛋白尿陽性且eGFR基線值>60 mL·min-1·(1.73 m2)-1的I型糖尿病患者355例進(jìn)行了為期6年的隨訪，終點(diǎn)事件為eGFR下降>3.3%/年，結(jié)果顯示，eGFR下降大于3.3%/年的患者年齡較大，病程較長[25]。隨著血清尿酸的增加，eGFR快速下降的風(fēng)險(xiǎn)明顯增加，而且血清尿酸水平可預(yù)測CKD 2期向3期進(jìn)展的風(fēng)險(xiǎn)，而并不預(yù)測尿白蛋白/肌酐的變化。Chang等[26]將2 367例2型糖尿病患者分為穩(wěn)定期、進(jìn)展期和恢復(fù)期，隨訪3年以上，多因素Cox回歸分析發(fā)現(xiàn)，進(jìn)展組基線血清尿酸最高，恢復(fù)組的尿酸水平最低，血清尿酸水平>6.3 mg/dL是CKD進(jìn)展的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。脂聯(lián)素是一種胰島素增敏激素，對于能量代謝具有重要的調(diào)節(jié)作用，是人體對抗胰島素抵抗、血管功能異常、動(dòng)脈粥樣硬化等的保護(hù)性激素。Panduru等[27]觀察2 090例1型糖尿病患者尿脂聯(lián)素的變化，進(jìn)行隨訪4.4～6.9年，Cox回歸和競爭風(fēng)險(xiǎn)模型評價(jià)顯示，尿脂聯(lián)素是DN發(fā)展為ESRD進(jìn)展的獨(dú)立預(yù)測因子，尿脂聯(lián)素與eGFR聯(lián)合應(yīng)用更能增加預(yù)測的效果。從這些研究看，尿酸和脂聯(lián)素可能是預(yù)測DN進(jìn)展有前景的指標(biāo)。

四、與炎癥相關(guān)的生物標(biāo)記物

越來越多的證據(jù)也表明，DN存在明顯的炎癥過程。綜合目前研究，眾多炎癥因子如TNF-α、MCP-1、TGF-β1、IL-1β、IL-6和IL-8參與了腎臟炎癥和損傷過程[28-29]，但是這些因子是否可作為DN進(jìn)展的預(yù)測因子尚在臨床觀察中。尿巨噬細(xì)胞趨化蛋白-1(macrophage chemoattractant protein-1，MCP-1)水平與腎小管間質(zhì)白細(xì)胞浸潤程度相關(guān)，它的水平可預(yù)測狼瘡性腎炎的不良結(jié)局。DN患者尿液MCP-1水平和腎組織表達(dá)均有增加。在1型糖尿病患者發(fā)現(xiàn)，高水平尿MCP-1水平與糖尿病早期eGFR的下降有關(guān)，也與腎間質(zhì)炎癥和水腫相關(guān)。有學(xué)者隨訪了83例2型DN患者23個(gè)月發(fā)現(xiàn)，基線尿MCP-1、ACR高而尿EGF水平、EGF/MCP-1比率下降的患者eGFR出現(xiàn)明顯下降。多因素分析顯示，尿MCP-1、EGF/MCP-1與腎功能的下降密切相關(guān)，是腎功能進(jìn)展的獨(dú)立預(yù)測因素[30]。從這些研究來看，尿MCP-1、EGF和EGF/MCP-1在DN進(jìn)展的預(yù)測方面有很好的前景。但也應(yīng)該注意到，這一研究為單中心研究，樣本量少、隨訪時(shí)間不夠長，還需要大樣本多中心研究的驗(yàn)證。有研究發(fā)現(xiàn)，合并腎損害的糖尿病患者血、尿IL-6水平明顯高于無腎損害者，且腎活檢組織IL-6 mRNA表達(dá)明顯增加，隨著疾病的進(jìn)展，其表達(dá)增加，高水平的血清IL-6還與腎小球基底膜增厚相關(guān)。在STZ模型鼠中，IL-6 mRNA在腎組織中呈高水平表達(dá)，同時(shí)尿IL-6水平升高且與UAE密切相關(guān)。IL-6可通過改變內(nèi)皮通透性、誘導(dǎo)系膜細(xì)胞增殖和ECM積聚以及基底膜增厚[31-32]。從這些研究看，IL-6可能與2型DN進(jìn)展相關(guān)，IL-6的監(jiān)測可能有助于評價(jià)不同階段DN腎損傷的程度。

高糖可誘導(dǎo)巨噬細(xì)胞、小管細(xì)胞和系膜細(xì)胞產(chǎn)生TNF-α而促進(jìn)炎癥反應(yīng)。TNF-α尚可誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞、系膜細(xì)胞和小管細(xì)胞凋亡和ECM積聚進(jìn)而影響腎小球的濾過、小管的通透性和重吸收。臨床研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病腎功能不全的患者血和尿TNF-α水平異常增高，同時(shí)DN患者循環(huán)中TNF-α受體1和TNF-α受體2水平明顯升高，與eGFR下降密切相關(guān)并獨(dú)立于白蛋白尿狀態(tài)，評估血清、尿中TNF-α或其受體水平可預(yù)測DN向ESRD的進(jìn)展，尤其TNF-α受體1的水平更有預(yù)測性[33-34]。這些研究表明，TNF-α受體1在DN進(jìn)展的預(yù)測方面可能有很好的前景。

TGF-β、CTGF、VEGF等生長因子是參與腎臟結(jié)構(gòu)重組的重要的因子。研究發(fā)現(xiàn)，TGF-β、CTGF、VEGF與微量白蛋白尿、eGFR水平下降密切相關(guān)。在2型DN進(jìn)展階段血漿VEGF常增高，在大量白蛋白尿的DN患者尿CTGF水平明顯升高[35]，這些生長因子作為參與腎臟纖維化因子復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的成員，其預(yù)測DN進(jìn)展的價(jià)值尚需要進(jìn)一步研究。新近研究還發(fā)現(xiàn)，成纖維細(xì)胞生長因子21(fibroblast growth factor-21，F(xiàn)GF21)與DN的進(jìn)展有關(guān)，F(xiàn)GF21是FGF家族的一員，它是糖和脂代謝的重要調(diào)節(jié)因子，高水平的FGF21與異常代謝、炎癥、合并癥和死亡率相關(guān)。研究發(fā)現(xiàn)DN患者血清FGF21水平和尿白蛋白排泄有密切關(guān)系，從正常白蛋白尿向微量白蛋白尿的過渡，從微量白蛋白尿到大量白蛋白尿過渡甚至出現(xiàn)腎功能障礙，血清FGF21均出現(xiàn)明顯的變化。這些研究表明，F(xiàn)GF21與DN發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)，是2型DN腎功能惡化的獨(dú)立預(yù)測因子，并且可能是預(yù)后不良的生物標(biāo)志物[25-28]。然而，來自db/db糖尿病模型鼠的研究發(fā)現(xiàn)，重組的FGF21干預(yù)能顯著降低db/db小鼠蛋白尿、系膜基質(zhì)擴(kuò)張、細(xì)胞因子產(chǎn)生，改善腎脂質(zhì)代謝和氧化應(yīng)激損傷[36]。這些研究結(jié)果提示FGF21可能在不同疾病階段有不同的作用，進(jìn)一步的前瞻性隊(duì)列研究對其預(yù)測疾病進(jìn)展的價(jià)值是必要的。

五、microRNAs與DN進(jìn)展

microRNAs(miRNAs)是近來發(fā)現(xiàn)的一類調(diào)節(jié)基因表達(dá)的非編碼RNA，長度為20～22 bp。miRNAs的靶基因與炎癥、纖維化和氧化應(yīng)激相關(guān)。血清循環(huán)miRNA是存在于細(xì)胞外miRNAs的特殊存在方式，同時(shí)由于其在血循環(huán)中的穩(wěn)定性且易于監(jiān)測已成為新的的DN的診斷生物標(biāo)志物。盡管miRNAs與DN的關(guān)系有很多報(bào)道。但是，他們中大多數(shù)在DN發(fā)病機(jī)制中的作用和臨床價(jià)值尚在探索中。

1.與DN進(jìn)展或非進(jìn)展相關(guān)的miRNAs 研究發(fā)現(xiàn)，在無白蛋白尿的糖尿病患者、正常白蛋白尿的DN患者循環(huán)miR-126水平降低，在中重度白蛋白尿DN患者則更低。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，miR-126與尿白蛋白排泄量呈負(fù)相關(guān)，與GFR呈正相關(guān)。同樣的研究發(fā)現(xiàn)，無DN的糖尿病患者尿液中miR-10、miR-23、miR-30和miR-200的表達(dá)明顯增高，這提示miR-126、10、23、30、200可能是腎損害的保護(hù)因子，可能對非進(jìn)展型DN具有預(yù)測價(jià)值[37]。Pezzolesi等[38]對I型糖尿病進(jìn)行了720年的隨訪，對臨床表現(xiàn)為進(jìn)展或非進(jìn)展的兩組進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)循環(huán)miR-let-7c-5p和miR-29a-3p是保護(hù)性因子，預(yù)示疾病的穩(wěn)定，而循環(huán)miR let-7b-5p、miR-21-5p、miR-29a-3p和miR-let-7c-5pK增高則預(yù)示著DN向ESRD進(jìn)展預(yù)測因子。從這些研究來看，miRNAs可能是判斷DN進(jìn)展與否有很好前景的指標(biāo)，但是，目前這些研究多為單中心研究，病例樣本量相對較少，多中心大樣本前瞻隊(duì)列研究仍然是必要的。

2.與DN炎癥相關(guān)的miRNAs 許多研究報(bào)告了miRNAs與炎癥的關(guān)系，有學(xué)者觀察miR-29能誘導(dǎo)大鼠腎小球IL-6和TNFα的表達(dá)。也有學(xué)者發(fā)現(xiàn)miR-217可誘導(dǎo)大鼠腎小球系膜TGF-β1、內(nèi)皮素和纖維連接蛋白的產(chǎn)生。miR-192可誘導(dǎo)大鼠腎小球系膜細(xì)胞TGF-β1的表達(dá)，而miR-26A、miR-30C和miR-93與大鼠系膜細(xì)胞TGF-β1表達(dá)降低相關(guān)[37，39-40]。研究提示，這些miRNAs在DN的進(jìn)展中發(fā)揮了重要作用，監(jiān)測這些miRNAs可能對炎癥過程明顯的進(jìn)展型DN具有預(yù)測價(jià)值。

3.與DN腎組織纖維化相關(guān)的miRNAs miR-21是DN大鼠腎組織表達(dá)最多的miRNAs，體內(nèi)、外研究發(fā)現(xiàn)，抑制miR-21可減少系膜基質(zhì)擴(kuò)張，間質(zhì)纖維化，巨噬細(xì)胞浸潤、足細(xì)胞丟失、蛋白尿和炎癥和纖維化分子的表達(dá)[41]。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)高糖能誘導(dǎo)體外培養(yǎng)的糖尿病大鼠腎小球系膜細(xì)胞miR-27a的表達(dá)，而抑制miR-27a則抑制系膜細(xì)胞的增殖、降低細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix，ECM)的表達(dá)。臨床研究發(fā)現(xiàn)，DN患者循環(huán)miR-130b水平顯著降低，miR-130b水平與血清肌酐、β2微球蛋白和蛋白尿呈負(fù)相關(guān)。抑制miR-130b會(huì)增加體外高糖介質(zhì)培養(yǎng)的小管細(xì)胞snail的表達(dá)，后者與膠原IV的表達(dá)密切相關(guān)。這些研究表明，miR-130b可能在腎纖維化中發(fā)揮了重要作用。新近研究發(fā)現(xiàn)，在STZ和db/db小鼠，TGF_β1信號可上調(diào)系膜細(xì)胞和腎小球miR-192的表達(dá),后者可上調(diào)ECM和纖維化的效應(yīng)基因，促進(jìn)膠原蛋白2和膠原蛋白4a以及其他miRNAs的表達(dá)，進(jìn)一步放大TGF-β信號及其纖維化效應(yīng)[42-43]。這些研究結(jié)果提示，這些miRNAs在DN發(fā)生和發(fā)展中發(fā)揮了重要的作用，臨床對它們的監(jiān)測可能是預(yù)測DN進(jìn)展的重要指標(biāo)。

4.與腎素-血管緊張素系統(tǒng)(RAS)相關(guān)的miRNAs RAS抑制劑在DN的治療中發(fā)揮了重要的作用。有研究發(fā)現(xiàn)，氯沙坦可抑制糖尿病大鼠腎組織miR-503和miR-181d的表達(dá)，從而降低白蛋白尿和腎臟損傷。另有研究也發(fā)現(xiàn)，在某些合并腎纖維化的DN患者中，miR-142-3p、miR-223-3p、miR-21-5p、miR-142-5p、miR-214-3p高表達(dá)，miR-29c-3p和miR-200a-3p低表達(dá)[37，44]。這些研究提示，這些miRNAs與DN進(jìn)展、腎小球硬化有密切關(guān)系，miRNAs可能是判斷DN進(jìn)展的重要標(biāo)志。

5.與長鏈非編碼RNA相關(guān)的miRNAs 近年來，許多研究顯示長鏈非編碼RNA(long non-coding RNAs，lncRNAs)與表觀遺傳、基因表達(dá)調(diào)控和疾病發(fā)生有非常密切的關(guān)系，lncRNAs雖然不編碼蛋白質(zhì)，但是很多l(xiāng)ncRNAs充當(dāng)著功能性RNA分子。lncRNAs在體液中高度穩(wěn)定且易于檢測的特點(diǎn)有望成為DN進(jìn)展的標(biāo)記物。

漿細(xì)胞瘤變異體1(plasmacytoma variant translocation 1，PVT1)是一類長約1.9 kb的lncRNA，定位于人染色體8q24區(qū)域，位于ESRD的潛在位點(diǎn)，可能是2型糖尿病腎病ESRD的候選基因。Hanson等[45]對105名無血緣關(guān)系的無大量白蛋白尿病史十年以上的2型糖尿病進(jìn)行了115352個(gè)單核苷酸多態(tài)性(single nucleotide polymorphism，SNP)的全基因組分析發(fā)現(xiàn)在8q24上有200 kb的區(qū)域，其中包含3個(gè)SNP，在對照組和患者之間等位基因頻率存在顯著差異。這些SNP正位于PVT1基因區(qū)域。PVT1可能是糖尿病進(jìn)展為ESRD易感的易感基因。PVT1可在多種細(xì)胞腎臟細(xì)胞表達(dá)。研究發(fā)現(xiàn)，PVT1可介導(dǎo)TGF_β1信號促進(jìn)系膜細(xì)胞中ECM的積累，而PVT1基因敲除可顯著降低人類系膜細(xì)胞ECM和膠原IV蛋白和基因表達(dá)，同時(shí)下調(diào)兩個(gè)關(guān)鍵ECM調(diào)節(jié)因子TGF-β1和纖溶酶原激活物抑制物-1(plasminogen activator inhibitor-1，PAI-1)的表達(dá)。新近研究發(fā)現(xiàn)，PVT1至少產(chǎn)生6個(gè)miRNA，包括miR-1204、miR-1205、miR-1206、miR-1207-5P、miR-1207-3P和miR-1208。源于PVT1基因的miR-1207-5p可增加TGF-β1的表達(dá)和PAI-1的表達(dá)。在miR-1207-5p基因敲除后，系膜細(xì)胞TGF-β1、PAI-1和FN蛋白表達(dá)明顯減少[46]。這些結(jié)果提示了PVT1衍生的6個(gè)miRNAs可能在DN進(jìn)展方面有重要的作用。臨床上對它們的研究可能對揭示DN發(fā)病機(jī)制和預(yù)測DN進(jìn)展具有重要意義。

六、展望

以上所述DN進(jìn)展標(biāo)記物的研究還有很多，目前大多數(shù)尚在研究階段。隨著人們對DN發(fā)病機(jī)制認(rèn)識(shí)的不斷深入，更廣泛的基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和代謝組學(xué)的應(yīng)用以及未來更大規(guī)模、多中心、前瞻隊(duì)列臨床研究的開展，進(jìn)一步闡明這些可能的標(biāo)記物在DN進(jìn)展中的作用和分子機(jī)制，以確定他們的臨床應(yīng)用價(jià)值，實(shí)現(xiàn)這些候選的分子標(biāo)記物從理論到臨床實(shí)踐的轉(zhuǎn)變，對科學(xué)實(shí)施DN的精準(zhǔn)管理是十分重要的，同時(shí)這些標(biāo)記物可能作為DN治療靶點(diǎn)，為進(jìn)一步的新藥開發(fā)提供理論基礎(chǔ)。