《非編碼RNA在藥物成癮中的作用》.pdf

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1、中國(guó)藥物依賴性雜志(ChinJDrugDepend)2015，24(3)：169—174·169·[綜述]非編碼RNA在藥物成癮中的作用木馬宏。陳凌紅周文華’(寧波大學(xué)醫(yī)學(xué)院，寧波，315211)(寧波微循環(huán)與莨菪藥物研究所，寧波，31500)關(guān)鍵詞非編碼RNA；藥物成癮；神經(jīng)系統(tǒng)doi：10．13936／j．cnki．ejdd1992．2015．03．003中圖分類號(hào)R964藥物成癮是一種慢性復(fù)發(fā)性的腦病，涉及基因塑性方面發(fā)揮重要作用J。肌動(dòng)蛋白在神經(jīng)元樹(shù)表達(dá)異常。藥物成癮也可認(rèn)為是以神經(jīng)可塑性變化突和軸突的延伸方面發(fā)揮重要作用，其主要受兩條為特

2、征的病理性記憶。非編碼RNA(non—coding途徑調(diào)控J：一是激活RhoA—Rock途徑，肌動(dòng)蛋白R(shí)NAs，ncRNA)主要指不能翻譯為蛋白質(zhì)的功能性收縮使樹(shù)突棘縮??；二是激活Rac—LIMK1途徑可RNA分子，是調(diào)控基因表達(dá)的重要分子，可分為管促進(jìn)肌動(dòng)蛋白聚合，促進(jìn)樹(shù)突棘生長(zhǎng)。研究發(fā)現(xiàn)，家性非編碼RNA(housekeepingnon—codingRNA)miR一132可以激活Rho蛋白(小分子G蛋白)，調(diào)和調(diào)控性非編碼RNA(regulatorynon—coding節(jié)肌動(dòng)蛋白，促進(jìn)樹(shù)突棘的生長(zhǎng)，同時(shí)也可激活轉(zhuǎn)錄RNA)，具有調(diào)控功能的非編碼

3、RNA按其長(zhǎng)度可分因子CAMP反應(yīng)元件結(jié)合蛋白(CAMP—response為兩類：短鏈非編碼RNA，[包括小干擾RNAelementbindingprotein，CREB)，促進(jìn)未成熟神經(jīng)元(siRNA)、微小RNA(miRNA)及與Piwi蛋白相作用細(xì)胞的神經(jīng)突起成長(zhǎng)為樹(shù)突J。miR一138主要激RNA(PiRNA)]和長(zhǎng)鏈非編碼RNA(IncRNA)¨?；頡hoA信號(hào)途徑，miR一138可抑制乙酰蛋白硫酯它們作用于靶基因mRNA，降解或抑制mRNA的翻酶(APT1)，負(fù)調(diào)控樹(shù)突棘的形成J。miR一132可抑譯。ncRNA在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中廣泛表達(dá)

4、，參與了神制Rac，激活蛋白p250GAP(GTPase—activating經(jīng)發(fā)育、分化和可塑性變化。近來(lái)發(fā)現(xiàn)ncRNA與藥protein)，增強(qiáng)Rac活性，促進(jìn)樹(shù)突棘的生長(zhǎng)L7J，miR一物成癮過(guò)程密切相關(guān)。本文就ncRNA在神經(jīng)系統(tǒng)134可抑制LIM區(qū)域激酶一l(LIMdomainkinase1，和藥物成癮的作用及研究現(xiàn)狀進(jìn)行系統(tǒng)闡述，有助Limk1)mRNA的翻譯，抑制Limkl表達(dá)，減少肌動(dòng)蛋于人們認(rèn)識(shí)藥物成癮的神經(jīng)生物機(jī)制。白絲解聚，對(duì)神經(jīng)元樹(shù)突棘大小進(jìn)行負(fù)反饋調(diào)控，當(dāng)miR一134高表達(dá)，樹(shù)突棘變小，相反，則樹(shù)突棘增1ncRNA在神經(jīng)

5、系統(tǒng)中的作用大【8J。同時(shí)發(fā)現(xiàn)，在海馬神經(jīng)元中腦源性神經(jīng)生長(zhǎng)1．1微小RNA在神經(jīng)可塑性方面的作用因子(BDNF)可阻斷miR一134對(duì)Limkl的抑制，促神經(jīng)可塑性主要指神經(jīng)系統(tǒng)在形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能進(jìn)樹(shù)突棘的生長(zhǎng)J?？梢?jiàn)，miRNA可通過(guò)不同的途徑在樹(shù)突的可塑性中發(fā)揮重要的作用，同時(shí)神經(jīng)營(yíng)活動(dòng)上的修飾，可表現(xiàn)為樹(shù)突的可塑性、突觸的形成和突觸長(zhǎng)時(shí)程增強(qiáng)／長(zhǎng)時(shí)程抑制等。miRNA是一類養(yǎng)因子與miRNA之間存在一定的調(diào)控關(guān)系。1．2微小RNA在學(xué)習(xí)和記憶功能中的作用長(zhǎng)約22個(gè)核苷酸片段，通過(guò)其5端種子序列與靶mRNA3端非翻譯區(qū)配對(duì)結(jié)合，再和RNA誘導(dǎo)的

6、沉長(zhǎng)時(shí)記憶主要依賴于穩(wěn)定的神經(jīng)回路形成，這默復(fù)合體結(jié)合，調(diào)控相應(yīng)靶基因的表達(dá)】。研究發(fā)個(gè)過(guò)程包括突觸之間的鏈接和集成，以及維持環(huán)路中新形成的突觸，長(zhǎng)久維持神經(jīng)回路的穩(wěn)定需要不現(xiàn)，miRNA可定位于神經(jīng)元胞體和樹(shù)突，在神經(jīng)可斷合成新的蛋白進(jìn)行修飾【9j。miRNA在轉(zhuǎn)錄后水平對(duì)基因的表達(dá)具有調(diào)控功能，對(duì)學(xué)習(xí)和記憶功能一十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(2012BA101B07)；國(guó)家自然有調(diào)節(jié)作用。研究發(fā)現(xiàn)，脫乙酰酶sirtuin1(SIRTI)科學(xué)基金一云南聯(lián)合重點(diǎn)項(xiàng)目(Ul132602)可抑制miR一134的表達(dá)，增加BDNF和CREB的表一通訊作者

7、：E—mail：whzhou@rip．163．com達(dá)，調(diào)節(jié)海馬神經(jīng)元突觸的重塑以及增強(qiáng)學(xué)習(xí)和記Tel：(0574)8727353憶。miR一34c和miR一134可抑制SIRT1和CREB·l70·中國(guó)藥物依賴性雜志(ChinJDrugDepend)2015．24(3)：169—174表達(dá)，對(duì)學(xué)習(xí)和記憶進(jìn)行負(fù)調(diào)節(jié)¨uJ。最近發(fā)現(xiàn)，lncRNAN3在神經(jīng)干細(xì)胞分化方面發(fā)揮重要作大鼠經(jīng)過(guò)恐懼記憶訓(xùn)練后，杏仁核miRNA表達(dá)譜有用-】引。在成年小鼠的腦中也發(fā)現(xiàn)有849個(gè)IncRNA顯著改變，其中7個(gè)miRNA表達(dá)增加，32個(gè)miRNA表達(dá)，這些lncR

8、NA有些來(lái)源于編碼重要的神經(jīng)系表達(dá)下降。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，高表達(dá)miR一182可統(tǒng)蛋白的基因位點(diǎn)19]。lncRNA同樣在突