紅斑狼瘡是人體自身免疫系統(tǒng)出現(xiàn)故障的疾病，中國科學家的最新研究或為這類疾病的診療提供新思路。

在了解這一最新突破之前，先熟悉一下研究中的關鍵詞：環(huán)形RNA和PKR。

人類基因組序列中僅1-2%為蛋白質(zhì)編碼序列，而98%為非編碼序列，其中很多是長非編碼RNA包括環(huán)形RNA。中國科學院生物化學與細胞生物學研究所陳玲玲研究組最新的研究發(fā)現(xiàn)，環(huán)形RNA就像參與天然免疫系統(tǒng)調(diào)控穩(wěn)定的“天使”一樣，管理著抗病毒“衛(wèi)士”——天然免疫因子PKR的活性。

具體來說，它們的“環(huán)形造型”能夠被PKR識別并結合，由此，PKR活性受到抑制，可以避免體內(nèi)因PKR過度激活引起的免疫反應。

而在系統(tǒng)性紅斑狼瘡疾病病人體內(nèi)，環(huán)形RNA含量顯著降低，抗病毒“衛(wèi)士”PKR過度激活，環(huán)形RNA無法作為天然免疫系統(tǒng)調(diào)控穩(wěn)定的“天使”繼續(xù)發(fā)揮功能。

該研究為環(huán)形RNA在天然免疫中的重要功能研究奠定基礎，并為自身免疫病的臨床診斷和治療提供了新思路。相關論文于4月25日發(fā)表于國際權威學術期刊《細胞》上。

近年來，隨著科學技術的發(fā)展，隱身于細胞中數(shù)以萬計的環(huán)形RNA逐漸浮出水面。但與已經(jīng)被科學家反復深度剖析論證與人類生命活動密切相關的線形RNA相比，RNA分子家族的“新人”——環(huán)形RNA身上至今仍有許多未解之謎。

陳玲玲研究組的前期研究證明環(huán)形RNA生成速度緩慢。他們在近期研究環(huán)形RNA的二級結構過程中發(fā)現(xiàn)，這些擁有閉環(huán)結構的環(huán)形RNA內(nèi)部并不簡單，能形成16-26個堿基對莖環(huán)結構。

它們獨特的“造型”能夠被天然免疫因子PKR識別并結合，由此，PKR活性受到抑制。

而細胞中的核糖核酸酶RNase L則可以讓PKR恢復自由身，這一類酶在細胞受病毒刺激下可以作用于環(huán)形RNA，將其“切割”降解，而緩慢的環(huán)形RNA生成速度不足以回補這些被降解的環(huán)形RNA，PKR得以釋放參與細胞的抗病毒免疫過程。

眾所周知，紅斑狼瘡是一類人體自身免疫系統(tǒng)出現(xiàn)故障的疾病。研究人員通過檢測紅斑狼瘡病人體內(nèi)免疫細胞的環(huán)形RNA表達數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，在環(huán)形RNA降解中發(fā)揮重要“切割”功能的核糖核酸酶RNase L在病人體內(nèi)處于“弱激活狀態(tài)”，與之對應的是環(huán)形RNA普遍在病人體內(nèi)數(shù)量很低，天然免疫因子PKR及其下游免疫信號通路則在體內(nèi)過度激活“運轉(zhuǎn)”。

科研人員通過使用技術手段讓環(huán)形RNA在病人來源的免疫細胞內(nèi)數(shù)量增多，可以觀察到過度激活“運轉(zhuǎn)”的天然免疫因子PKR及其下游免疫信號通路被顯著“控制”。

這些發(fā)現(xiàn)不僅首次揭示了環(huán)形RNA的降解途徑及其特殊二級結構特征，并提示環(huán)形RNA作為之前被忽略的一類新RNA分子家族可以通過形成雙鏈莖環(huán)結構發(fā)揮免疫調(diào)控的新功能。

它們的“緩慢生成”、“快速降解”以及“形成莖環(huán)結構”的特性使得它們在調(diào)控免疫穩(wěn)態(tài)過程中扮演重要角色。相關研究進展為環(huán)形RNA代謝和功能研究奠定了重要基礎，也為紅斑狼瘡等自身免疫病的臨床診斷和治療提供了新思路。

參與此次研究的上海交通大學附屬仁濟醫(yī)院上海風濕病學研究所所長沈南教授稱，“這次成果的發(fā)表是激動人心的時刻?！?/p>

作為紅斑狼瘡研究方面的專家，沈南介紹，紅斑狼瘡病人因為自身免疫系統(tǒng)出現(xiàn)故障而天然免疫因子PKR及其下游免疫信號過度活化的現(xiàn)象，研究人員此前一直致力于解釋活化的原因以及如何從源頭上征服它，“這次的發(fā)現(xiàn)就好像為這匹過度活化的‘馬’套上了韁繩?！?/p>

但沈南和陳玲玲同時強調(diào)，這次的研究成果仍屬于基礎研究，離疾病治療還有很長的一段路要走。