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背景:目前我国的哮喘患者有3千万左右,2010年的CARE研究中,中国8个省市14岁以上调查人群的患病率为1.24%,受全球工业化和城市化的进程、环境污染及气候变化等因素的影响,哮喘患病率有增加的趋势。哮喘是一种慢性呼吸道疾病,需要长期用药控制,疾病负担既表现为劳动力丧失导致的社会经济负担增加,也表现为对卫生资源的消耗。因此,研究哮喘发病机制的广度和深度不断增加,对与预防和治疗支气管哮喘有很重要的现实意义。miRNA是一种内源性的单链小分子RNA,长度约为20-25个核苷酸,不编码蛋白质,在体内成熟后,通过结合zRNAz诱导沉默复合体(zRNA-inducedzzz silencingzzcomplex,zRISCz)在转录后水平调控基因表达。miRNA通过靶向mRNA发挥转录后基因调控作用。miRNA参与各种基本生物学过程,miRNA失调可导致机体的病理状态。miRNA在肺部发育及肺部疾病如哮喘、慢性阻塞性肺疾病、囊性纤维化和肺动脉高压中的作用近年来也逐渐开始有研究涉及。炎症反应是哮喘发展中的重要病理过程,miRNA通过靶向免疫受体和细胞因子参与调节免疫应答和炎症。在不断的深入研究中,miRNA在哮喘中的作用及机制越来越为人们所了解,有可能在将来成为哮喘诊断和预后评估的辅助手段以及治疗的新靶点,为哮喘诊治带来新的希望。目的:筛选哮喘发病及沙美特罗药物治疗相关miRNA,探讨其在哮喘临床诊治中的作用。方法:1、构建急性哮喘小鼠模型,利用miRNA芯片检测其肺组织miRNA表达谱,进行生物信息学分析,通过聚类分析、靶基因预测、GO和Pathway分析,筛选出疾病相关miRNA,并通过RT-PCR法验证明显表达差异的miRNA。收集对照组和哮喘组患者血清,通过RT-PCR检测外周血miRNA表达水平。2、在筛选出与哮喘密切相关的miRNA后,复制急性哮喘小鼠模型,采用沙美特罗药物干预,评估模型综合状况,然后,利用miRNA芯片技术分析药物干预对miRNA表达谱的变化的影响,进行芯片表达谱差异分析和趋势分析,筛选出与沙美特罗药物治疗相关的miRNA;并通过细胞功能实验验证其调控作用。结果:1、建立急性哮喘小鼠模型,从一般状况观察、肺功能气道反应性测定、病理学炎症改变、粘液分泌状况、灌洗液细胞分类检测以及血清和灌洗液IgE含量检测方面全面评估了模型构建情况,确认模型构建成功。2、哮喘模型组与对照组间有854个差异miRNA,其中155个有显著差异,差异倍数≥2的miRNA有48个,其中下调最明显的是miR-208a-5p,下调6.41倍。通过TargetScan、miRanda两个数据库进行交集,预测候选靶基因8689个,优化靶基因范围至940个,进行GO及KEGG分析,得到118条基因注释和43条信号通路,参与调节细胞因子调节网络、趋化因子信号通路、炎症细胞跨内皮转运、细胞粘附、内皮组织增生、血管平滑肌收缩等生物过程,其中大部分都与哮喘疾病的发生、发展过程相关。接下来对6个表达差异显著的miRNA进行验证,结果表明miR-208a-5p、miR-133a-3p、miR-486-3p、miR-193b-3p、miR-205-5p的表达差异与miRNA芯片数据一致,miR-92a-2-5p在模型组型组较对照组有上调趋势,与芯片数据趋势一致,证实了芯片数据的可靠性。3、检测哮喘患者的外周血清中miR-208a-5p、miR-133a-3p二者表达水平,结果表明两个miRNA在临床标本中异常下调表达,有望作为哮喘临床诊断的辅助指标。4、对沙美特罗药物干预后的哮喘模型小鼠miRNA芯片表达谱分析,通过筛选差异基因及趋势分析,我们发现,与哮喘组异常表达的miRNA相比,沙美特罗药物干预后有233个miRNA的表达发生逆转,分析表达差异倍数为1.5,P<0.05,得到3个用药相关miRNA:miR-1291、miR-205-5p、miR-142-5p,行RT-PCR检测,验证其中两个miRNA即miR-1291和miR-205-5p在哮喘小鼠肺组织中表达水平下降,在沙美特罗药物干预组中表达水平增加,接近对照组,表明miR-1291、miR-205-5p参与了沙美特罗治疗哮喘的病理生理过程。5、应用屋尘螨（Der p2）刺激气道上皮细胞,结果发现,应用miR-1291 mimics可以增加Der p2刺激后的气道上皮细胞内的miR-1291的含量,并抑制黏液的合成。结论:1、成功复制急性哮喘模型,而沙美特罗对其进行有效干预。2、成功建立急性哮喘小鼠模型miRNA表达谱,并通过生物信息学分析,发现哮喘模型差异表达的miRNA参与了哮喘发病的多个重要生物学过程,影响其中多条重要信号通路,在哮喘的发生发展中可能起到重要调控作用。3、通过miRNA表达谱分析及RT-PCR验证,证实miR-208a-5p、miR-133a-3p、miR-486-3p、miR-193b-3p、miR-205-5p在哮喘小鼠肺组织显著差异表达。4、哮喘患者外周血清miR-208a-5p、miR-133a-3p表达下降,联合检测外周血清二者的表达水平,可能成为哮喘早期诊断新的辅助分子标志物。5、采用沙美特罗干预哮喘小鼠后,对小鼠肺组织进行miRNA芯片表达谱的差异分析,得到3个与药物干预密切相关的miRNA,并经RT-PCR检测,验证其中两个miRNA（miR-1291、miR-205-5p）在哮喘小鼠肺组织中表达水平下降,在沙美特罗药物干预组中表达水平增加,接近对照组,提示其参与沙美特罗治疗哮喘的病理生理过程。6、应用miR-1291 mimics可以增加Der p2刺激后的气道上皮细胞内的miR-1291的含量,并抑制黏液的合成。表明miR-1291可以负向调节哮喘气道上皮细胞的粘液合成。