综述:microRNAs作为颅内动脉瘤破裂风险预测生物标志物的范围综述
《Discover Neuroscience》:Scoping review of MicroRNAs as biomarkers for rupture risk prediction in intracranial aneurysms
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时间:2025年11月25日
来源:Discover Neuroscience
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本综述系统评估了microRNAs(miRNAs)作为颅内动脉瘤(IA)破裂风险预测生物标志物的最新证据。通过分析21项研究,发现miR-29a、miR-574-5p、miR-151a-3p等关键miRNAs通过调控细胞外基质(ECM)重塑、血管炎症和血管平滑肌细胞(VSMC)凋亡等机制参与IA破裂进程,其中血浆miR-574-5p、miR-151a-3p和miR-652-3p的曲线下面积(AUC)达0.92-0.99,展现出优异的诊断性能。文章强调标准化检测方法和多中心验证是推动miRNAs临床转化的关键。
颅内动脉瘤(IA)作为潜在的脑血管意外事件源头,其破裂导致的蛛网膜下腔出血(SAH)具有高致死率。尽管影像学技术和计算流体动力学(CFD)等工具已显著提升动脉瘤的形态学评估能力,但精确预测破裂风险仍面临挑战。近年来,微小核糖核酸(miRNAs)因其在转录后基因调控中的核心作用及在体液中的稳定性,成为极具潜力的无创生物标志物。这些短链非编码RNA分子通过调控血管稳态、炎症反应和内皮功能,深度参与IA的病理生理进程。
本研究严格遵循PRISMA-ScR指南,系统性检索了2010年至2025年3月间六大数据库的相关文献。最终纳入的21项研究覆盖了血液、血浆、血清、脑脊液(CSF)及动脉瘤组织等多种生物基质。通过微阵列、qRT-PCR和高通量测序等技术,研究重点比较了破裂与未破裂IA中miRNAs的表达谱差异,并评估其诊断效能。
在破裂IA中,miR-29a、miR-574-5p、miR-151a-3p和miR-652-3p等分子显著上调,而miR-143、miR-145-5p、miR-21和miR-125b-5p则呈现下调趋势。这些异常表达与细胞外基质(ECM)降解、血管炎症激活及细胞凋亡等关键病理环节紧密关联。例如,miR-29a通过抑制抗凋亡蛋白Mcl-1,激活半胱天冬酶(caspase)-3、-8、-9等线粒体凋亡通路;miR-574-5p和miR-652-3p则通过调控IL-18、MAPK1和TGFBR1等靶点促进炎症反应。相反,miR-143/145簇的下调会导致血管平滑肌细胞(VSMC)表型转换,削弱血管壁稳定性。
多项研究验证了循环miRNAs的诊断潜力。血浆中的miR-574-5p、miR-151a-3p和miR-652-3p在区分破裂IA时表现出卓越的判别能力(AUC 0.92–0.99)。此外,miR-126(AUC 0.897)和miR-16/25(AUC 0.85–0.88)也显示出高准确性。组织学研究进一步揭示,miR-125b-5p、miR-143-3p和miR-199a-5p的低表达与不良WFNS评分和血管痉挛显著相关。外泌体miRNAs如miR-145-5p和miR-29a-3p(AUC分别为0.737和0.791)则为无创液体活检提供了新思路。
尽管miRNAs展现出良好的应用前景,其临床推广仍面临标准化不足、样本量有限及异质性明显等挑战。未来需通过大规模多中心研究,建立统一的RNA提取、检测和归一化流程,并结合机器学习算法整合影像学特征与分子标签,构建多维风险预测模型。此外,针对致病性miRNAs(如miR-29a)的拮抗剂或保护性miRNAs(如miR-21)的模拟物开发,可能为IA的精准治疗开辟新途径。
miRNAs作为IA破裂风险的非侵入性生物标志物已积累重要证据,其通过调控ECM重塑、炎症反应和VSMC功能等机制参与动脉瘤 destabilization 过程。未来需通过标准化技术流程和跨中心验证,推动其向临床实践转化,最终实现IA风险的个体化分层与管理。
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