线粒体微RNA调控线粒体DNA表达

线粒体既是细胞能量代谢中心，又作为半自助细胞器，通过其内源性线粒体DNA（mitochondrial DNA，mtDNA）编码电子传递链核心组分，参与细胞命运决策。近年研究发现，线粒体中存在微RNA（microRNA，miRNA），即线粒体微RNA（mitochondrial-located miRNA，mitomiR）。mitomiRs由核DNA（nuclear DNA， nDNA）转录产生后，进入细胞质加工成熟，最后转运进入线粒体。mitomiRs对mtDNA的调控方式多样，既可以在翻译水平上调节mtDNA表达，也可以直接结合mtDNA调节转录。当mitomiRs表达异常时，造成线粒体功能障碍，推动了代谢性疾病的发生。干预策略上，通过使用mitomiRs的模拟物或抑制剂来恢复mitomiRs在生理条件下的表达水平，能够改善线粒体功能、缓解相关疾病。因此，mitomiRs调控研究成为了近年来的研究热点。由于mitomiRs定位于线粒体，可借鉴靶向mtDNA递送方式来实现mitomiRs模拟物或抑制剂的递送，但仍存在细胞内外诸多障碍，未来开发更精确高效的递送系统尤为重要。mitomiRs介导的mtDNA表达调控不仅拓展了miRNAs在转录后基因调节中的新功能，也为线粒体相关疾病的治疗提供了极具潜力的分子靶点。本文系统总结了mitomiRs调控mtDNA表达的研究进展，探讨了mitomiRs-mtDNA相互作用调控机制，为基于mitomiRs逆转线粒体功能障碍相关疾病的精准治疗策略提供新的视角。