吉林大学学报·理学版杂志投稿格式参考范文：类风湿性关节炎基因治疗技术研究进展

　　类风湿性关节炎(rheumatoid arthritis，RA)是一种自身免疫性疾病，以关节炎症、疼痛和功能障碍为临床特征，影响全球 0.5% - 1% 的人口。其特征表现为对称性、多关节的滑膜炎症，若未经及时有效的治疗，则可逐渐导致关节软骨和骨组织破坏，进而引发关节畸形和功能丧失，严重影响患者生活质量，并增加社会医疗成本。

　　长期以来，类风湿性关节炎的治疗处于不断探索与发展阶段。传统的治疗方法主要以药物治疗为主，如非甾体抗炎药(NSAIDs)、抗风湿药物(DMARDs)以及糖皮质激素等，其共同点是可有效缓解疼痛和炎症，但对疾病进程的控制作用有限，同时药物也会导致诸多并发症。基因治疗能通过调控与疾病相关的基因表达，从根本上纠正疾病发生发展的异常生物学过程，为传统治疗效果不理想的患者提供更有效的治疗方案。常用的基因治疗方法包括 RNA(小干扰 RNA(siRNA)和微小 RNA(miRNA))、反义寡核苷酸(ASO)、DNA(质粒和 DNA 折纸)、基因编辑体系、脱氧核酶(Dz)、靶向蛋白水解嵌合体(PROTAC)技术以及疫苗等，为类风湿性关节炎的治疗提供了多种可能。本文综述常用基因治疗方法在类风湿性关节炎领域的研究进展，并对该技术未来的发展前景进行展望。

　　1、RNA 治疗

　　小干扰 RNA：siRNA 作为一类长度约为 21 - 23 个核苷酸的双链 RNA 分子，基于 RNA 干扰在生物体内发挥重要的基因调控作用。其作用过程包括起始阶段和效应阶段，具有高度底物特异性和高效沉默活性，在基因功能研究、疾病治疗及农业生物技术领域应用前景广阔。目前已成功应用于类风湿性关节炎基因治疗领域，通过干预经典炎症信号通路抑制滑膜炎症、降低骨损伤、减缓小鼠病理学进程。例如，Liu 等将 HIF - 1α siRNA 装载至纳米复合物中，转染至炎症巨噬细胞模型，可降低 HIF - 1α 表达水平，抑制相关信号通路因子表达，减少破骨细胞生成;将该纳米复合物注射至类风湿性关节炎小鼠模型中，可降低小鼠爪部肿胀，缓解炎症及软骨损伤。此外，Guo 等、Nasra 等、Kim 等也分别通过不同的实验，证明了 siRNA 在类风湿性关节炎治疗中的有效性。

　　微小核糖核酸：miRNA 是一类内源性的非编码单链 RNA 分子，长度约为 19 - 25 个核苷酸，在生物体内广泛存在且具有特定表达模式。其通过与靶 mRNA 的 3′端非翻译区互补序列结合，调节 mRNA 的稳定性和翻译。目前，miRNA 在 RA 的治疗中具有广阔应用前景。Han 等利用氟化修饰聚酰胺 - 胺树枝状大分子实现 miR - 23b 高效、稳定递送，该纳米复合物能激活线粒体凋亡途径诱导巨噬细胞凋亡，抑制 NF - κB 信号通路，降低促炎症因子表达，在佐剂诱导关节炎大鼠模型和胶原诱导的关节炎小鼠模型中，能滞留在患病关节处，减缓炎症和抑制骨组织侵蚀。此外，还有研究表明 miR - 21、miR - 124、miR - 146a、miR - 125 等在 RA 的发生发展及治疗中发挥重要作用。

　　2、DNA 治疗

　　质粒：质粒是存在于细菌细胞质中的环状双链 DNA 分子，具有自我复制能力。在 RA 治疗中，携带治疗基因的质粒导入患者体内后，使细胞表达相应治疗性产物发挥治疗作用。Zhang 等构建了创新型 IL - 10 质粒递送体系，该体系形成的纳米复合物可在炎症部位有效蓄积，调节线粒体功能，抑制炎症介质产生，强化细胞抗炎表型，治疗效果良好。

　　DNA 折纸：DNA 折纸是基于 DNA 分子自组装特性构建纳米结构的先进技术，具有高度可编程性、精确结构控制能力和良好生物相容性。Li 等设计出纳米级柔性可编程 DNA 折纸机器，用于调节炎症滑膜组织中活化免疫细胞的 CD95 致死诱导信号，建立局部免疫耐受以实现对 RA 的逆转。该 DNA 折纸在弱酸性炎症滑膜组织中可暴露 CD95L 阵列，激活死亡诱导信号，缓解慢性炎症，促进局部免疫耐受，改善关节损伤。

　　反义寡核苷酸：ASO 是由十几个到几十个核苷酸组成的短链核酸分子，通常为单链 DNA 或 RNA。其通过与靶 mRNA 特定区域互补，干扰基因表达，作用机制包括诱导 RNaseH 介导的靶 mRNA 降解、抑制 mRNA 翻译和改变 mRNA 剪接等。ASO 特异性高、效率高、设计性强、应用范围广，在自身免疫性疾病中治疗效果良好。Makalish 等使用反义寡核苷酸 Cytos - 11 治疗 RA，在大鼠模型中可抑制关节炎症状，与经典抗风湿药物阿达木单抗疗效类似。

　　CRISPR/Cas9 系统：基因编辑技术是对生物体基因组特定目标基因进行精确修饰的技术，目前广泛应用的是 CRISPR/Cas9 系统，由引导 RNA 和 Cas9 蛋白组成。该系统可引发细胞自身的 DNA 修复机制，包括非同源末端连接和同源重组修复。在医学领域，有望用于治疗多种遗传疾病。Choi 等针对 RA 中的炎性细胞因子和通路，利用该技术改造诱导多能干细胞，构建 “SMART” 软骨干细胞，形成的软骨植入物在体内外均表现良好，可减轻炎症性关节炎小鼠模型的疾病炎症程度。Huang 等将基于 CRISPRa 的基因编辑技术与过继细胞疗法相结合，构建持久表达 IL - 10 的工程化 M2 型巨噬细胞用于 RA 治疗，可缓解 RA 小鼠模型的炎症、滑膜增生和关节破坏。

　　脱氧核酶：脱氧核酶(DNAzyme，Dz)是具有催化活性的 DNA 分子，其催化作用基于特定 DNA 序列结构，通过与底物分子碱基互补配对结合，在合适环境条件下引发化学反应。以具有 RNA 切割活性的 Dz 为例，可切割目标 RNA 分子。Dz 稳定性高、可设计性强，在基因治疗等领域应用前景广阔。Fahmy 等借助 DNA 分子 Dz13 敲低碱性区域亮氨酸拉链蛋白 c - Jun，抑制血管通透性和白细胞的跨内皮迁移，减少 RA 小鼠模型中的关节肿胀、炎性细胞浸润和骨侵蚀。

　　3、其他基因治疗策略

　　靶白蛋白水解嵌合体：PROTAC 技术是一种创新的蛋白质降解技术，PROTAC 分子由靶蛋白结合配体、E3 泛素连接酶结合配体和连接链构成。其可特异性靶向清除目标蛋白质，具有高度靶向特异性和可调节性，可应用于治疗肿瘤、神经退行性疾病以及炎症性疾病等。

　　治疗性适配体：适配体是单链 DNA 或 RNA，可高亲和力特异性结合其靶标。利用其特性可改善治疗或诊断目的的靶向特性，一些适配体还可作为治疗剂。Cao 等利用微针作为载体经皮递送抗 DEK 适配子，可降低炎性巨噬细胞中 DEK 的表达，抑制关节软骨损伤。

　　疫苗：疫苗是预防疾病最有效、最经济的手段，已发展到第三代，即 DNA 和 mRNA 疫苗。DNA 疫苗更经济稳定、特异性高、易于制备且可个性化治疗。Song 等构建的 CCOL2A1 特异性耐受 DNA 疫苗用于 RA 治疗，效果与 MTX 相当，且无副作用，还可作为预防性疫苗。mRNA 疫苗可直接进行抗原蛋白表达，无基因组整合和突变风险，但目前用于 RA 的预防和治疗尚未见文献报道，不过已有治疗实验性自身免疫性脑脊髓炎的 mRNA 疫苗，为自身免疫性疾病疫苗开发提供了思路。

　　4、结论与展望：本文介绍的基因治疗手段在治疗 RA 中已有较多报道，但目前该疾病的治疗仍通过抑制炎症缓解症状，未能从根源上解决问题。尽管 RA 的基因治疗距临床应用仍有较大距离，但其原理决定了未来应用的可能性。随着基因编辑技术的完善，更精准、高效和无脱靶效应的基因操作将为 RA 关键靶点编辑及表达水平调控提供技术支撑。将基因治疗与现有治疗方法相结合，有望取得更理想的治疗效果，基因治疗有望成为未来 RA 及其他自身免疫性疾病治疗的新策略。

张虎刚;贾佳馨;刘涵玉;李全顺,吉林大学,202501