miR-214-3p在制备降低硅肺炎症水平和/或减缓纤维化进展的药物中的应用

本发明涉及mir-214-3p在制备降低硅肺炎症水平和/或减缓纤维化进展的药物中的应用。属于生物医药。

背景技术：

1、硅肺是一种预后较差的传统职业病，是尘肺中最常见的一种类型，通常由长期吸入游离二氧化硅粉尘(sio2)引起。硅肺的特征包括广泛的硅结节形成、慢性炎症、成纤维细胞异常活化和细胞外基质(ecm)过度沉积，最终导致肺组织结构异常和不可逆的肺衰竭。硅结节的形成和弥漫性组织纤维化是其主要病理特征。患者大部分在接触sio2粉尘10～15年后发病，即使远离sio2粉尘接触后，肺部病变仍持续进展。持续吸入高浓度、高游离的sio2粉尘，1～2年后可发病，称为“速发型硅肺”。需要在细胞和分子水平上进一步扩大对硅肺的认知，并寻找和改进硅肺的治疗方案进而改善其预后。

2、肺泡巨噬细胞和成纤维细胞在硅肺发病过程中起重要作用。肺泡巨噬细胞首先识别并捕获吸入的二氧化硅粉尘，进而激活炎症小体，合成和分泌一系列的促炎因子。各种促炎和促纤维化因子如转化生长因子-β(tgf-β)、白细胞介素(il)-6、il-1β和肿瘤坏死因子-α(tnf-α)被释放和激活后，诱导成纤维细胞分化为活化的肌成纤维细胞，促进成纤维细胞募集和增殖，导致胶原纤维过度累积，最终导致肺纤维化。迄今为止，巨噬细胞和成纤维细胞之间的相互交流，以及这些细胞如何相互通信以应对硅肺中sio2暴露的压力，尚未完全阐明。此外，非特异性抗炎或抗纤维化治疗在临床也没有取得很好的治疗效果。因此，研究巨噬细胞和成纤维细胞之间的通讯方式并从中寻找有效的治疗靶点是本课题的重点。

3、外泌体是细胞分泌的细胞外囊泡，其直径在30-200nm之间。研究表明，外泌体可以介导细胞间的通讯，穿越完整的生物屏障将各种生物活性物质传递至受体细胞，调节细胞间的微环境，它们被认为是局部和远距离细胞间通信的重要介质。外泌体通过携带各种细胞货物，如核酸、脂质和蛋白质等，广泛参与各种生物过程，如肿瘤进展、免疫反应、心力衰竭、糖尿病等。因此外泌体研究引起了科研工作者浓厚的兴趣。在生理或病理条件相似的不同细胞中可以发现不同类型的外泌体成分，其中的各种蛋白质、mrna及mirna等的变化在疾病的诊断、治疗和监控等方面发挥重要作用。mirna是短的非编码rna，其作为外泌体携带的主要信号分子之一，可以调节多种生物学过程。2007年valadi等人最早证明了mrna和mirna可以从人或小鼠肥大细胞的外泌体中分泌出来，并转移到其他细胞中，在新的位置发挥其功能。mirna通过与靶基因的3’utr不完全配对结合，在转录后水平调控靶基因的表达，降低mrna的稳定性或抑制靶基因的翻译，几乎参与了机体所有生理以及病理过程。目前关于硅肺病人血浆外泌体的mirna表达谱仍不清楚，因此本课题组拟构建sio2诱导的小鼠硅肺模型，分离血浆中的外泌体，并进行外泌体mirna的差异表达分析，为后续研究奠定基础。此外，最近的研究揭示了外泌体是慢性肺部疾病发病机制中的重要介质。例如，在特发性肺纤维化中，支气管肺泡灌洗液(balf)中的外泌体分泌水平增加，并作为蛋白质/mirna的载体，促进肺纤维化进展。

4、我们前期的研究表明，在硅肺进展过程中，染尘巨噬细胞分泌的外泌体(sio2-exos)数目明显增加，这些外泌体能促进成纤维细胞向肌成纤维细胞表型转化，促进成纤维细胞增殖和迁移。在体内研究中，抑制外泌体分泌可降低肺泡灌洗液中炎症因子水平，减轻硅肺纤维化程度。然而，肺泡巨噬细胞来源的外泌体中的何种细胞成分参与了这一过程，是否存在潜在的治疗靶点目前尚未探索。因此从新的角度探索硅肺纤维化病变发生的分子机制并寻找有效治疗靶点，已成为迫切的需要。

技术实现思路

1、本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供mir-214-3p在制备降低硅肺炎症水平和/或减缓纤维化进展的药物中的应用。

2、为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

3、1、mir-214-3p在制备降低硅肺炎症水平和/或减缓纤维化进展的药物中的应用。

4、优选的，所述药物通过过表达mir-214-3p降低巨噬细胞中炎症因子表达，从而降低硅肺炎症水平。

5、进一步优选的，所述炎症因子包含：tnf-α，il-1β，il-6。

6、优选的，所述药物通过过表达mir-214-3p降低肌成纤维细胞表型转化、增殖和迁移，从而减缓纤维化进展。

7、2、一种降低硅肺炎症水平和/或减缓纤维化进展的药物，其有效成分为mir-214-3p agomir。

8、本发明的有益效果：

9、本申请在小鼠血浆外泌体mirna表达谱中筛选出35个表达上调mirna分子，5个表达下调的mirna分子，其中包括mir-214-3p。经过验证分析，mir-214-3p在硅肺小鼠血浆外泌体，硅肺组织，染尘巨噬细胞及其分泌的外泌体中都呈表达下调的趋势。在染尘巨噬细胞中恢复mir-214-3p表达，可降低炎症因子il-1β表达水平。染尘巨噬细胞来源的外泌体具有促炎和促纤维化作用，而当恢复mir-214-3p表达后，mir-214-3p过表达的染尘巨噬细胞来源的外泌体的促炎和促纤维化作用降低。使用mir-214-3p agomir治疗硅肺小鼠，可降低硅肺炎症水平和纤维化程度。

10、申请人发现sio2-exos中mir-214-3p表达降低，mir-214-3p可以抑制m0巨噬细胞向m1巨噬细胞分化，降低炎症因子表达水平，同时可抑制肌成纤维细胞分化、增殖和迁移。体内实验中使用mir-214-3p治疗硅肺小鼠可降低sio2诱导的小鼠肺纤维化和炎症反应。

11、综上所述，mir-214-3p可作为硅肺的潜在治疗靶点。

技术特征：

1.mir-214-3p在制备降低硅肺炎症水平和/或减缓纤维化进展的药物中的应用。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述药物通过过表达mir-214-3p降低巨噬细胞中炎症因子表达，从而降低硅肺炎症水平。

3.根据权利要求2所述的应用，其特征在于，所述炎症因子包含：tnf-α，il-1β，il-6。

4.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述药物通过过表达mir-214-3p降低肌成纤维细胞表型转化、增殖和迁移，从而减缓纤维化进展。

5.一种降低硅肺炎症水平和/或减缓纤维化进展的药物，其特征在于，其有效成分为mir-214-3p agomir。

技术总结
本发明公开了miR‑214‑3p在制备降低硅肺炎症水平和/或减缓纤维化进展的药物中的应用。经过验证分析，miR‑214‑3p过表达的染尘巨噬细胞来源的外泌体的促炎和促纤维化作用降低。使用miR‑214‑3pagomir治疗硅肺小鼠，可降低硅肺炎症水平和纤维化程度。体内实验中使用miR‑214‑3p治疗硅肺小鼠可降低SiO<subgt;2</subgt;诱导的小鼠肺纤维化和炎症反应。

技术研发人员：胡永斌,覃小峰,王蕾,林晓芳,陈慧萍,陈慧,牛志远,李子升,李涓,叶智敏,程琦云
受保护的技术使用者：中南大学
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14