2024年1月30日，上海交通大学医学院附属第一人民医院王宏林团队在EMBO Reports 发表题为“A lncRNA Dleu2-encoded peptide relieves autoimmunity by facilitating Smad3-mediated Treg induction”的研究论文。该研究通过核糖体印记（Ribosome fingerprint），质谱（Mass spectrum），蛋白质体外结合（Pull-down）等技术，在长非编码RNA Dleu2中发现并鉴定出一个由17个氨基酸组成的内源性小肽Dleu2-17aa。研究显示Dleu2-17aa可以促进Treg的分化，并通过这种机制在小鼠模型上治疗自身免疫性疾病。

人类基因组包含约3万亿个DNA核苷酸，其中转录物覆盖了62-75%的基因组1，仅有2%参与编码蛋白质2，而长期以来，高达98%的DNA序列不编码任何功能产物，被认为是“垃圾DNA”，这有悖于进化论。但随着科技的发展，研究者发现，这些染色体上的“暗物质”也许隐藏着重要的生命调控信息。其中，长链非编码RNA（lncRNA）引起广泛关注。近年来发现，部分lncRNA可以编码短小的肽段，这些小肽参与各种细胞活动的调节。然而，目前在免疫细胞中报道的此类小肽的作用和机制还比较少。

2020年，王宏林团队在Science Advances 杂志报道，首次非编码RNA MIR155HG可以编码一个44氨基酸的小肽miPEP155，该小肽通过抑制树突状细胞（DC）的抗原递呈功能，显示出治疗类银屑病和实验性自身免疫性脑脊髓炎的潜力。2022年，研究团队在EMBO Reports杂志再次报道，miR-31前体基因可以编码小肽miPEP31，后者能进入细胞核，抑制miR-31表达，促进调节性T细胞（Treg）分化。

本次研究团队利用核糖体印记和生物信息学分析，在Dleu2上发现一个可表达的sORF，编码一个17氨基酸的小肽，命名为Dleu2-17aa。该小肽高表达于免疫相关器官，如胸腺、脾脏、淋巴结中。Dleu2-17aa可直接进入CD4+ T细胞，并促进诱导性Treg而非其他辅助T细胞的分化。进一步研究表明，Dleu2-17aa与Smad3蛋白直接结合，推动Smad3与Foxp3基因调控区CNS1的结合，从而促进Foxp3的表达和Treg分化。

研究团队发现外源给予Dleu2-17aa可以改善小鼠自身免疫性疾病，并增加Treg细胞比例。进一步，他们构建了Dleu2-17aa敲除小鼠，发现Dleu2-17aa的缺失会导致Treg细胞生成受损，小鼠自身免疫性疾病炎症加重。这表明Dleu2-17aa可以通过调节诱导性Treg的分化来影响免疫反应，在免疫调节方面具有重要功能。

综上，王宏林团队发现长链“非编码”RNA Dleu2编码一个内源性小肽Dleu2-17aa，可以通过调控TGF-β/Smad3通路促进诱导性Treg生成，发挥抗炎作用。Dleu2-17aa作为一种免疫调节型穿膜肽，具有应用于肽类药物递送的潜力。上海交通大学医学院附属第一人民医院王宏林教授为本文的通讯作者，博士生汤思蓓，张骏勋博士为本文的共同第一作者。

王宏林团队近年来深耕这一新兴领域，持续从非编码RNA基因中发现免疫调控类小肽。课题组的持续发现充分说明，非编码RNA中也蕴含丰富调控信息和治疗疾病的潜力，等待我们持续破译。这些来自基因组“暗物质”的小肽，具有较快的代谢特性、高度的特异性和选择性、易于合成和改造，为临床上开发治疗多种疾病的创新药物提供了储备库和研究思路。

参考文献：

1.Djebali S, Davis CA, Merkel A, et al. Landscape of transcription in human cells. Nature. 2012;489(7414):101-108. doi:10.1038/nature11233

2.The transcriptional landscape of the mammalian genome - PubMed. Accessed January 17, 2024. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16141072/