第 26 章：心脏 microRNA（Cardiac MicroRNAs）

26.1 引言（Introduction）

作者 Eva van Rooij 在引言中指出，microRNA（miRNA）自发现以来研究领域迅速扩展，许多研究已经显示出 miRNA 在发育和疾病中的重要性。就心脏而言，目前已知 miRNA 在心脏发育以及多种疾病的发生和进展中扮演关键角色。特定 miRNA 在患病心脏中表达失调（review 见文献 1），在小鼠中进行的 gain-of-function 和 loss-of-function 实验已经证明这些 miRNA 对多种心脏病既是必需的也是充分的（review 见文献 2）。这些研究为探索把 miRNA 作为新治疗靶点的机会带来了极大热情。本章描述心脏 miRNA 研究的最新进展，并突出 miRNA 治疗学的当前发展。

26.2 miRNA 的生物合成（MiRNA Biogenesis）

在 1990 年代之前，miRNA 是一个未被充分重视的小 RNA 类别，那时认为它们只在非哺乳动物物种中具有相关功能。Ambros 关于秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）中 lin-4 和 lin-14 基因在发育时序控制中作用的发现迅速改变了这一看法（3）。Ambros 实验室发现 lin-4 基因并不编码蛋白产物，而是产生一个 61 核苷酸的前体基因，进一步加工成更丰富的 22 核苷酸转录本（3）；Ruvkun 实验室则发现 LIN-14 蛋白合成受到转录后调控，LIN-14 水平与 lin-4 RNA 水平呈反比。序列分析显示 lin-4 RNA 与 lin-14 基因的 3' UTR 存在序列互补，从而提出假设：lin-4 部分通过 Watson-Crick 碱基配对调控 LIN-14，揭示了第一个 miRNA 与 mRNA 靶标的相互作用（4）。在 7 年里 lin-4 一直被视为特例，直到第二个 C. elegans miRNA let-7 的发现，它被发现可在发育过程中抑制 lin-41、lin-14、lin-28、lin-42 和 daf-12 的表达（5）。let-7 同源物在包括人类在内的许多脊椎动物物种中的鉴定（6），激发了一场针对小 RNA 的大型克隆工作，证明 miRNA 在许多物种间进化保守，并且常常是普遍表达的（7-9）。许多基础实验室后续的开创性工作揭示了 miRNA 生物合成和功能的一般概念，并进一步指出 miRNA 是疾病中的相关参与者（图 26.1）。

目前估计基因组编码超过 900 个 miRNA，它们由 RNA 聚合酶 II 转录成初级转录本，称为 pri-miRNA。pri-miRNA 通常有数千碱基长，可来自单个 miRNA 基因、蛋白编码基因的内含子，或来自多顺反子转录本（10）。这些初级转录本可以编码一个或多个通常密切相关的 miRNA。在出核之前，pri-miRNA 编码的每个 miRNA 被 RNase Drosha 加工成一个 70-100 核苷酸的发夹状前体，称为 pre-miRNA（11-13）。在通过核输出进入细胞质后（14），pre-miRNA 进一步被 RNA 内切酶 Dicer 加工，产生一个双链 miRNA（15）。完全加工的 miRNA 双链随后被纳入一个被称为 RNA 诱导沉默复合物（RISC）的多组分蛋白复合体中（16,17）。在此过程中，miRNA 双链的一条链被选为成熟 miRNA，另一条链 miRNA 通常被迅速移除和降解；这种选择主要由 miRNA：miRNA 双链末端碱基配对的强度决定（16,17）（图 26.2）。一旦 miRNA 被 RISC 摄取，它可以通过最常见地结合靶 mRNA 的 3' UTR 并形成不完全碱基对（17）来负调控基因表达。miRNA 的第 2-8 位核苷酸被称为"种子序列"，对靶标识别和结合至关重要（图 26.3）（16）。目前许多生物信息学程序可帮助指示特定 miRNA 的潜在 mRNA 靶标。然而，miRNA 拥有众多高亲和力和低亲和力靶标，平均每个 miRNA 或 miRNA 家族有 300 个保守靶标（16），其相关性常体现在平行地影响许多靶标。除了一个 miRNA 调控多个不同靶标外，单个 3' UTR 也包含多个 miRNA 的结合位点，从而在 miRNA 之间形成冗余和合作、复杂精细的网络，共同决定对基因表达的整体效应。目前人类 miRNA 数据库 miRBase（http://www.mirbase.org/）所列 miRNA 占人类基因组所有基因的 >1%，预测靶向人类基因库的 30%。

26.3 miRNA 在心脏中的功能（MiRNA Function in the Heart）

心脏发育依赖于不同细胞类型之间的精密协调。由于心脏是胚胎发育中第一个形成的器官，在关键时间点上的严格调控至关重要。miRNA 在这一过程中的重要性通过删除关键 miRNA 加工酶 Dicer 的研究而变得清晰。产前和围产期删除 Dicer 都会诱导致死性和发育性心脏缺陷（18），表现为扩张型心肌病和心肌细胞肌小节破坏的心脏（19）。虽然这些研究证明 miRNA 在正常心脏发育和功能中具有重要作用，但它们无法识别各个 miRNA 的具体贡献。迄今对几个心脏富集 miRNA 的基因删除研究，使我们得以研究这些单个 miRNA 的特定功能。

26.3.1 miR-1

miR-1 是一个高度表达、肌肉特异的 miRNA，与 miR-133 形成双顺反子簇（20）。脊椎动物基因组包含两个不同的 miR-1/133 簇位点，具有相同的成熟 miRNA 序列，这很可能是古代基因组重复的结果（图 26.4）。miR-1-1 和 miR-1-2 在心脏中的表达依赖于血清应答因子（serum response factor）转录因子（21）。虽然体外数据提示 miR-1 可能在心肌细胞肥大中起作用（22），但其主要功能似乎与心脏发育更相关。在胚胎心脏中过表达 miR-1 会抑制心肌细胞增殖并阻止心室心肌的扩张（21）。这些异常主要归因于碱性螺旋-环-螺旋（bHLH）转录因子 Hand2 的翻译抑制，Hand2 是心室生长所必需的（23）。然而，可能还有额外的 miR-1 mRNA 靶标也促成这种表型。另一方面，对小鼠 miR-1-2 的靶向删除导致 50% 的致死率，主要由于心室间隔缺损（18）。存活下来的相当一部分突变动物出现电生理缺陷并发生猝死，这归因于 miR-1 直接靶标转录因子 Irx5 mRNA 的上调。先前研究表明，Irx5 负调控 Kv4.2 钾通道，从而对维持心室复极化梯度至关重要（24）。此外，当在大鼠心脏中过表达时，miR-1 似乎通过抑制钾通道亚基 Kcnj2 和缝隙连接蛋白 connexin43 而减弱传导，导致心律失常（25）。除了传导系统缺陷之外，miR-1 缺失是否还会在存活下来的 miR-1 突变动物中导致心肌细胞增生和出生后持续核分裂？仅仅丢失两个 miR-1 基因中的一个而没有任何来自剩余位点的补偿或 miR-133 表达的改变，就能诱导如此严重的异常谱系，这一发现强调了这些特定 miRNA 的重要性，并表明心脏对 miRNA 表达的相对细微变化高度敏感。

26.3.2 miR-133

另一个肌肉特异的 miRNA 是 miR-133。miR-133 家族由三个 miRNA 组成——miR-133a-1、miR-133a-2 和 miR-133b——每个分别与 miR-1-2、miR-1-1 和 miR-206 双顺反子转录（图 26.4）。然而，miR-133b 不在心脏中表达（26）。miR-133 通常表达水平很高，在多种心脏疾病状态下始终被发现下调（27）。然而，对 miR-133a 的基因删除显示，无论是删除 miR-133a-1 还是 miR-133a-2，心血管发育均正常。只有同时删除两个 miR-133a 基因才会导致部分胚胎和新生儿致死，存活到成年的剩余动物死于严重的心脏纤维化和心力衰竭。这种致死性部分归因于 miR-133 靶标 SRF 和 CyclinD2 的表达增加，导致异位平滑肌基因表达（28）。最近，在 αMHC 启动子控制下表达 miR-133a 的心脏特异转基因小鼠在胸主动脉缩窄术后显示出对心脏纤维化和凋亡的保护、改善的舒张功能以及调节的复极化，但肥大未受影响（29）。有趣的是，在 βMHC 启动子控制下胚胎期过表达 miR-133a 导致因心肌细胞增殖缺陷而引起的胚胎致死（28）。虽然 miRNA 被认为在疾病状态中起精细调节作用，但 miR-133a 的这些遗传和转基因模型证明某些 miRNA 家族在发育过程中具有关键功能。

26.3.3 miR-208a

唯一在心脏中专门表达的 miRNA 是 miR-208a。miR-208a 与其宿主基因 αMHC 一起被转录（30）。虽然 miR-208a 水平在心脏损伤中没有显著变化，但 miR-208a 已被证明是心脏重塑的核心调节因子。病理性肥大和心力衰竭的一个重要标志是一组胎儿心脏基因的再激活，包括编码心房利钠肽（ANP）、B 型利钠肽（BNP）的基因，以及收缩蛋白的胎儿同工型，如骨骼 α-actin 和 βMHC。胎儿基因表达对心脏功能和重塑（如纤维化）的后果尚未完全清楚，但 βMHC（一种慢 ATP 酶）的上调和 αMHC（一种快收缩 ATP 酶）的下调对应激的反应，已被牵涉到心脏功能的减弱。α 与 βMHC 比值的相对微小变化已被证明对心脏收缩力有深远影响。因此，大量注意力集中在理解调控 α 和 βMHC 转换的机制以及治疗性操纵这些机制的潜在方法上。

虽然 miR-208a 的表达水平在心脏应激中保持稳定，但这个 miRNA 似乎在 βMHC 对心脏应激的表达中起关键作用，并在调节心脏肥大和重塑中发挥主导功能（30）。在通过胸主动脉缩窄产生的压力超负荷或通过驱动心脏病理重塑的钙/钙调蛋白依赖性磷酸酶 calcineurin 信号刺激下，miR-208a 缺失小鼠几乎不表现出心肌细胞肥大或纤维化，并且无法上调 βMHC 表达（图 26.5）。βMHC 水平的特异性降低部分归因于 miR-208a 靶标甲状腺激素受体相关蛋白 1（THRAP1）的调控。THRAP1 是甲状腺激素信号的抑制因子，调控出生后 α 和 βMHC 的表达（30）。除 THRAP1 外，现已知 miR-208a 还通过调控 βMHC 的多个转录抑制子（如 Sox6、Purβ、Sp3 和 HP1β）发挥功能，所有这些都可能促成 miR-208a 抑制的心脏保护作用（31）。由于 miR-208a 表达在应激下不改变，它对应激依赖性心脏重塑的需求提示它与应激信号合作以重编程心脏基因表达。心肌特异性、miR-208a 突变动物中无明显适应不良效应、以及 miR-208a 专门服务于心脏应激反应而非正常心脏发育，使 miR-208a（及其下游效应子）成为心力衰竭中具有吸引力的治疗靶点。

26.4 心脏疾病中 miRNA 的失调（MiRNA Dysregulation during Cardiac Disease）

虽然一些 miRNA 因其肌肉特异性表达模式而受到大量关注，但在不同阶段心脏疾病中的表达谱研究已经表明，在肥大和衰竭心脏中几种 miRNA 是失调的（review 见 1）。随后进行的、研究特定 miRNA 在病理性心脏重塑中具体功能的 gain-of-function 和 loss-of-function 实验已经表明，某些 miRNA 主动促成疾病的特定方面。

26.4.1 心脏肥大和心力衰竭

心肌细胞肥大是对几乎所有形式血流动力学超负荷、内分泌紊乱、心肌损伤或各种结构与收缩蛋白遗传突变的显性细胞反应。病理性肥大导致心脏功能丧失，是心力衰竭和猝死的主要预测因子。因此，人们对破解其潜在分子机制和发现用于抑制不良心脏生长的新治疗靶点产生了强烈兴趣。如同许多不同的细胞反应一样，已知 miRNA 影响心肌细胞肥大。

在啮齿动物和人类肥大心脏中持续上调的一个 miRNA 是 miR-195。有趣的是，在原代心肌细胞或转基因小鼠心脏中强制表达 miR-195，足以驱动肥大性生长和心肌细胞排列紊乱，导致扩张型心肌病和心力衰竭（32），这意味着 miR-195 在心脏肥大中的上调主动促成疾病进程。miR-195 属于 miR-15 家族，该家族由 miR-15、-16、-195、-424 和 -497 组成。有趣的是，miR-15a 和 miR-16-1 在大多数慢性淋巴细胞白血病中被删除或下调，并且与 Bcl2 表达（一种抗凋亡蛋白）呈负相关。相反，miR-15 和 -16 对 Bcl2 的负调控在癌细胞中诱导凋亡。在心脏中，Bcl2 也参与导致多种心脏病理（包括心力衰竭和缺血/再灌注损伤相关）的肌细胞丢失。确定 miR-15 家族成员对 Bcl2 的抑制是否诱导肌细胞丢失，从而导致 miR-195 转基因动物中观察到的扩张表型，将是很有意义的。

在人类心脏病以及三个小鼠心脏肥大模型中均被发现下调的 miRNA 是 miR-1 和 miR-133（27）。有趣的是，这些 miRNA 的表达在生理性和病理性肥大过程中均下降，提示它们参与一般的肥大程序。事实上，通过输注反义 RNA 寡核苷酸在小鼠中敲低 miR-133 足以诱导显著的心脏肥大性生长并诱导胎儿基因表达，相比之下盐水处理的小鼠则没有（27）。相反，心肌细胞中腺病毒介导的 miR-133 过表达抑制了激动剂诱导的肥大。这些结果表明 miR-133 在抑制心脏肥大中的主动作用，并意味着体内 miR-133 水平的调节可能作为调节肥大性生长的一种疗法。

心肌细胞肥大过程中激活的一个重要信号反应是 calcineurin-NFAT 通路。应激信号增加细胞内钙，激活 calcineurin，从而诱导下游效应子活化 T 细胞核因子（NFAT）的转录活性（33）。由于 miRNA 表达依赖于正常的转录激活，可以预期 NFAT 除了激活应激反应基因外，也诱导应激反应性 miRNA 的表达。这样的两个例子是 miR-23 和 miR-199b。miR-23 水平在心肌病模型中上调，由肥大转录因子 NFATc3 上调，并通过下调抗肥大肌肉特异性环指蛋白 1（muscle-specific RING finger protein 1）来诱导心肌细胞肥大（34）。miR-199b 也是 calcineurin/NFAT 的直接靶基因，在小鼠和人类心力衰竭中表达增加，并靶向核 NFAT 激酶双特异性酪氨酸-(Y)-磷酸化调节激酶 1a（Dyrk1a），构成一个影响 calcineurin 反应性基因表达的致病性正前馈机制。过表达 miR-199b 的突变小鼠或 Dyrk1a 单倍不足的小鼠对 calcineurin/NFAT 信号或压力超负荷敏感，并通过 Dyrk1a 表达的减少显示应激诱导的心脏肥大（35）。

人类心力衰竭定义为心脏不能将足够的血液泵送到机体，是病理性情况下发生肥大的常见且致命的结局。出于显而易见的原因，在肥大期心力衰竭发作之前获得人类心脏组织是有问题的。然而，表达谱数据已经表明，肥大期间和心力衰竭期间所调控的 miRNA 之间至少存在部分重叠，正如在人类心力衰竭患者心脏组织中 miRNA 表达变化所示（review 见 1,36）。对非衰竭和衰竭人类样本的表达分析表明，几种 miRNA 以与肥大小鼠模型中相似的方式被调控（32），这些 miRNA 表达水平的变化可与不同形式的心脏疾病相关联（37）。这些不同的表达模式指向 miRNA 作为微妙表型差异和疾病进展的生物标志物，并意味着它们是疾病进程的主动参与者。如同肥大期间一样，心力衰竭的一个标志是胎儿基因程序的再表达。有趣的是，将衰竭与非衰竭心脏组织样本中的 mRNA 变化与 miRNA 水平变化相关联的谱学研究揭示了衰竭和胎儿人类心脏中 miRNA 表达模式的相似性。这些数据表明，向胎儿基因表达的转变可能至少部分是由于心脏肥大与衰竭过程中心脏 miRNA 水平的变化所致（38）。

26.4.2 心脏纤维化

对于心脏疾病的许多方面一样，心肌梗死（MI）后梗死周边区和远端心肌中心脏组织的 miRNA 表达谱研究表明，miRNA 在梗死愈合和随后的重塑过程中发生变化。在被调控的 miRNA 中，miR-29 家族在梗死区相邻的边缘区被显著下调。迄今为止已知，miR-29 的这种下调负责胶原和额外细胞外基质基因的诱导，从而主动促成 MI 后心脏纤维化（39）。miR-29 在心脏肥大和衰竭的疾病模型中也下调（32），表明 miR-29 水平的增加可能通过降低心脏纤维化而产生治疗效益。

在心脏成纤维细胞增殖中似乎发挥重要功能的另一个 miRNA 是 miR-21。miR-21 是各种病理状态中（从癌症到心脏病）被动态调控最显著的 miRNA 之一。MI 后，miR-21 主要在邻近梗死的成纤维细胞富集区域中上调，并通过抑制 PTEN（磷酸酶和张力蛋白同源物）促进基质金属蛋白酶 2（MMP-2）表达（40）。Thum 等人显示，衰竭和肥大心脏中成纤维细胞富集的 miR-21 的增加是成纤维细胞增殖的结果。他们证明 miR-21 通过抑制 sprouty 同源物 1（Spry-1）和随后的 ERK-MAP 激酶激活来增加成纤维细胞存活和纤维化，使 miR-21 成为心脏纤维化中的重要参与者（41）。

综合来看，这些数据强烈暗示 miRNA 在心脏疾病的不同方面中起作用，并突显它们作为新疗法的靶点和/或制剂的潜力（图 26.6）。

26.5 miRNA 的治疗性调控（Therapeutic Regulation of miRNAs）

由于关于 miRNA 在心脏病中功能相关性的知识快速增长且缺乏有效疗法，对 miRNA 的药理学操纵似乎为心脏病的治疗提供了引人入胜的机会。尽管关于 miRNA 在心脏病中的参与的第一批报告只是近期才出现，但 miRNA 在药理学上可被操纵的相对便利性提供了有趣的治疗机会。有几种工具可用于选择性靶向 miRNA 通路，但迄今为止在体内调节 miRNA 水平使用最广泛的方法是通过使用 antimiR。antimiR 是经过修饰的反义寡核苷酸，含有成熟 miRNA 的完全或部分互补反向序列，可以减少内源性 miRNA 水平。由于 miRNA 通常降低靶基因的表达，antimiR 将通过解除这种抑制效应而导致表达增加。

antimiR 化学在体内实现有效下调靶向 miRNA 方面有几个关键要求。化学性质需要是细胞可渗透的，不能被迅速排泄，需要在体内稳定，并应以高特异性和亲和力与感兴趣的 miRNA 结合（review 见 42-44）。迄今为止，体内已经使用了若干修饰。这些化学修饰包括 2'-O-甲基（OMe）修饰寡核苷酸，以及锁核酸（LNA）修饰寡核苷酸，其中 2'-O-氧通过亚甲基连接桥接到 4'-位置以形成刚性双环，锁定为 C3'-endo（RNA）糖构象（45）。另一项用于增强寡核苷酸稳定性的化学修饰是核苷酸之间磷酸二酯和硫代磷酸酯连接的平衡，硫代磷酸酯为寡核苷酸提供更多稳定性并使其更能抵抗核酸酶（图 26.7）。

2'-O-甲基（OMe）修饰最常用于改善核酸酶抗性并提高与未修饰序列相比对 RNA 的结合亲和力。2005 年 Krutzfeldt 等人报告了使用这些所谓"antagomir"的第一个哺乳动物体内研究，以抑制肝脏特异性 miRNA miR-122（46）。这些化学修饰的寡核苷酸与成熟 miRNA 序列互补并缀合胆固醇以促进细胞摄取（图 26.7）。通过静脉注射系统递送 antagomir 足以在多种组织中有效降低所关注的 miRNA 水平，并持续较长一段时间，导致参与胆固醇生物合成的基因上调。虽然所需剂量相当高，但单次静脉推注 antagomir 就足以抑制其靶向 miRNA 的功能达数周。这些证据验证了 antagomir 在体内的效力，可能奠定了 antagomir 成为迄今为止研究中最常用的反义寡核苷酸以沉默 miRNA 的基础。多份心脏报告已表明使用 antagomir 影响心脏疾病的可行性。Care 等人指出在小鼠和人类肥大模型中 miR-133 减少。用针对 miR-133 的 antagomir 处理导致心脏生长（27）。Engelhardt 团队使用针对 miR-21 的 antagomir 并显示心脏中 miR-21 的抑制减少心脏纤维化，从而钝化应激引起的心脏重塑（41）。这些研究很重要，因为它们表明 miRNA 调控可以对心脏病产生影响，同时指出心脏 miRNA 可用 antimiR 方法靶向。

最近，LNA-antimiR 技术的治疗适用性已在啮齿动物和非人灵长类中报告。LNA 修饰导致与互补 RNA 形成热力学强的双链，未缀合 LNA-antimiR 的系统递送有效拮抗小鼠和非人灵长类中肝脏表达的 miR-122。通过静脉注射相对低剂量 LNA-antimiR 急性给药进入非洲绿猴，导致 LNA-antimiR 在灵长类肝细胞胞质中摄取，并在 LNA-antimiR 和 miR-122 之间形成稳定的异源双链。这伴随着成熟 miR-122 的耗竭和血浆胆固醇的剂量依赖性降低（46-48）。LNA 衍生物也已在慢性感染的黑猩猩中显示效力，通过抑制丙型肝炎病毒（HCV）病毒血症和改善 HCV 诱导的肝病理学（49），目前正在 miRNA 抑制的第一批人类临床试验中评估（Santaris Pharma, ClinicalTrials.gov）。虽然 antagomir 与完全成熟 miRNA 序列互补，但含 LNA 的反义寡核苷酸的高结合亲和力允许使用更短的 LNA 寡核苷酸进行抑制。针对成熟 miRNA 5' 部分的完全硫代磷酸化的 LNA/DNA 寡核苷酸（含约 50% LNA 碱基）或与 miRNA 种子区互补的 8 核苷酸完全修饰 LNA 寡聚体，足以在体内建立功能性效果（50,51）。虽然 antagomiR 和 LNA 修饰寡核苷酸均可有效靶向 miRNA，但 LNA 修饰化学由于更高的结合亲和力需要更低剂量。针对 miRNA 种子区的 8 mer 完全修饰 LNA 寡聚体此外可同时靶向多个 miRNA 家族成员（47,50）（图 26.7）。

除了 antimiR 外，还存在通过使用模拟内源性 miRNA 功能的合成 RNA 双链体（针对感兴趣的 miRNA 进行稳定性和细胞摄取修饰）来模拟或重新表达 miRNA 的机会。"引导链"与所关注的 miRNA 相同，而"乘客链"被修饰并通常连接到胆固醇等分子以增强细胞摄取。细胞摄取后，乘客链被降解，而引导链作为成熟 miRNA 发挥作用。然而，应该注意的是，虽然这种方法将替代疾病进展过程中丧失的 miRNA 水平，但也会导致正常不表达所关注 miRNA 的组织摄取，从而可能导致脱靶效应。比起 antimiR 方法更甚，一般来说递送到适当的细胞类型或组织是有效 miRNA 模拟的重要方面，以防止不必要的副作用。

26.6 miRNA 的血浆检测作为心血管疾病的新型生物标志物（Plasma Detection of miRNAs as Novel Biomarkers for Cardiovascular Disease）

最近，miRNA 在人类和动物的血清和血浆中被检出，开辟了使用 miRNA 作为各种疾病诊断生物标志物的可能性（52,53）。血清中 miRNA 的水平稳定、可重复，在同一物种的不同个体之间一致（54）。虽然最初的报告集中在使用 miRNA 作为不同形式癌症的血浆标志物，但 2009 年研究人员表明血浆生物标志物也可用于检测心脏损伤。大鼠中异丙肾上腺素诱导的心肌损伤后，血浆 miR-208 浓度显著增加，并显示出与心肌损伤经典生物标志物 cTnI 相似的时间过程（55）。迄今为止，这些啮齿动物数据已在急性心肌梗死患者的血浆样本中针对两个相关 miRNA（即 miR-208b 和 miR-499）得到确认（56,57）。除了将血浆 miRNA 与心肌缺血损伤特异性地相关联外，额外的研究还显示血浆 miRNA 水平也可与人类心力衰竭相关联（58）。

26.7 总结性评论（Concluding Remarks）

关于 miRNA 加工和功能的知识和见解正在迅速扩展。虽然我们才刚刚开始理解它们的相关性，但令人信服的数据已经使许多研究者相信它们在心脏发育和疾病中的重要性。虽然 miRNA 生物学的更多方面仍有待定义，但对 miRNA 调控的治疗应用产生了一般性的兴奋。虽然应采取适当谨慎的态度，但鉴于各种心脏病状态下的基于寡核苷酸的 miRNA 操纵为将这些化学物质推进到心血管治疗中提供了巨大机会。随着更多新寡核苷酸修饰的出现以及新心脏递送技术的问世，miRNA 靶向治疗有望成为心血管疾病的强大调节剂。而且，尽管对血浆中 miRNA 的检测作为心血管疾病的新型生物标志物下结论仍为时过早，但初步数据看起来很有希望，很可能形成许多后续研究的基础。

本章个人批注

本章是 van Rooij 写的一篇高密度综述，把 miRNA 领域从 1993 lin-4 的发现到 2010-2011 antimiR 进入非人灵长类试验的整条时间线，串到心脏生物学的具体场景里。最值得记的是几个反复出现的逻辑：miRNA 不是"开关"而是"微调器"，单个 miRNA 通常有几百个保守靶标，因此单纯过表达一个 miRNA（如 miR-195）就能驱动整个肥大-扩张-心力衰竭表型；miRNA 与转录因子常常在同一应激通路里彼此调控（如 miR-208a ↔ THRAP1 ↔ βMHC / NFATc3 → miR-23 / miR-199b → Dyrk1a → NFAT），构成"调控-被调控"的密集网络。在临床转化层面，antagomir 与 LNA-antimiR 的差别（剂量、靶向亲和力、是否依赖胆固醇缀合）、miRNA mimic 的脱靶顾虑、以及血浆 miRNA 作为生物标志物的稳定性和组织特异性，是作者明确指出的三个悬而未决的核心问题。值得与 Ch25 表观遗传学对照阅读——miRNA 调控属于转录后/翻译水平，HDAC/miRNA 类修饰属于染色质水平，二者在同一应激下（如压力超负荷）平行运作，但作者在这里没有把它们串起来。

与上下章的衔接（一段话）

第 25 章 Papait/Cattaneo 等人讲表观遗传（DNA 甲基化、组蛋白修饰、核小体重塑）如何在转录水平上重塑心脏基因表达；本章 van Rooij 则把镜头下移到转录后/翻译水平，讲述 miRNA 这类"短 RNA 介导的 RISC 沉默"如何在发育和疾病中精细调控蛋白输出。两者在结构上互补——表观遗传决定"哪些基因被允许转录"，miRNA 决定"被转录出来的 mRNA 中有多少被翻译"。作者放在这里正是为了让读者看到心脏应激反应不仅是染色质层面的重编程，也是一整套小 RNA 介导的快速、可逆、剂量敏感的微调网络。第 27 章将进入蛋白质质量控制（蛋白酶体、自噬、分子伴侣），完成从 DNA → RNA → 蛋白质这条中心法则的第三层闭环。