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miRNA研究进展盘点（20220720）
人阅读 发布时间：2022-07-20 09:20
Human-rat integrated microRNAs profiling identified a new neonatal cerebral hypoxic-ischemic pathway melatonin-sensitive
人-大鼠整合microRNAs分析鉴定了一种新的新生儿大脑褪黑激素敏感缺氧缺血通路
发表期刊：J Pineal Res
影响因子：12.081
发表时间：2022年7月16日
新生儿脑病（NE）是一种影响长期神经发育结果的病理状况。低体温是一种治疗选择，但并不总能改善结果，因此，研究人员需要继续寻找药物化合物。褪黑激素治疗能够使患有缺氧缺血性（HI）脑损伤的新生儿受益。然而，与能够研究大脑和病理生理级联的动物模型不同，人类受试者只有血液可用。因此，由于无法获得新生儿脑组织，研究人员在患有NE的人类受试者中做出了关于通路和级联的病理生理学的假设。本研究分析了动物和人类标本，以提高我们对人类新生儿病理生理学的理解。将接受过低温并参加褪黑激素药代动力学研究的NE新生儿与使用褪黑激素治疗/未治疗的HI大鼠进行比较。MicroRNAs分析提供了新生儿血浆、大鼠血浆和大鼠大脑皮层的表达谱。研究人员通过生物信息学工具比较了这些表达谱，鉴定了HI脑损伤和褪黑激素治疗共同的KEGG通路。在评估了所得到的通路和文献后，为了验证该方法，研究人员使用大脑皮层研究了HI脑损伤中表达的关键蛋白质。人类新生儿和大鼠血浆中上调的microRNAs有助于鉴定HI损伤和褪黑激素治疗共同的两种KEGG通路，即神经胶质瘤和长时程突触增强。通过评估大鼠大脑皮层中PKCα、p/Akt和p/ERK蛋白的表达，设计并验证了一致的新生儿大脑褪黑激素敏感HI通路（NCHI）。PKCα在HI损伤大鼠中增加，并随着褪黑激素进一步增加。p/Akt和p/ERK在HI损伤后通过褪黑激素治疗恢复磷酸化到其基础水平。通过关键蛋白表达验证的生物信息学分析鉴定了HI脑损伤和褪黑激素治疗的共同通路。这种方法通过整合来自HI脑损伤动物模型的信息，帮助完成NE新生儿的通路。
原文链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35841265/
MiR-1224-5p modulates osteogenesis by coordinating osteoblast/osteoclast differentiation via the Rap1 signaling target ADCY2
MiR-1224-5p通过Rap1信号靶标ADCY2协调成骨细胞/破骨细胞分化来调节成骨
发表期刊：Experimental & Molecular Medicine
影响因子：12.153
发表时间：2022年7月13日
MicroRNAs（miRNAs）广泛调节骨的正常生物学功能以及骨折愈合和骨质疏松症的进展。最近，有报道称骨折血浆中的miR-1224-5p是一种潜在的成骨疗法。为了研究miR-1224-5p和Rap1信号通路在骨折愈合和骨质疏松症发展和进展中的作用，研究人员使用BMMs、BMSCs和颅骨成骨细胞前体细胞进行体外成骨和破骨细胞生成研究。通过ALP、ARS和TRAP染色以及骨片吸收坑试验检测成骨细胞生成和破骨细胞生成。miR-1224-5p靶基因通过siRNA介导的靶基因敲低和荧光素酶报告基因测定进行评估。为了探索Rap1通路，研究人员进行了高通量测序、western blotting、RT-PCR、染色质免疫沉淀测定和免疫组织化学染色。在体内，通过股骨皮质缺损、颅骨缺损和股骨骨折模型判断骨愈合情况。通过卵巢切除模型和老年骨质疏松模型评估骨质疏松的进展。研究发现miR-1224-5p的表达与骨折愈合进展呈正相关。此外，在体外，过表达miR-1224-5p减缓了Rank1诱导的破骨细胞分化，并通过靶向ADCY2的Rap1信号通路促进了成骨细胞分化。此外，体内过表达miR-1224-5p显著促进骨折愈合并改善由雌激素缺乏或衰老引起的骨质疏松症的进展。此外，miRNA-1224-5p的敲低抑制了小鼠的骨再生，并加速了老年小鼠骨质疏松症的进展。总之，这些结果将miR-1224-5p确定为关键的骨成骨调节因子，这可能是骨质疏松症和骨折不愈合的潜在治疗靶点。
原文链接：
https://www.nature.com/articles/s12276-022-00799-9#Sec26
MiR-155 deficiency protects renal tubular epithelial cells from telomeric and genomic DNA damage in cisplatin-induced acute kidney injury
MiR-155缺乏可保护肾小管上皮细胞免受顺铂诱导的急性肾损伤中的端粒和基因组 DNA 损伤
发表期刊：Theranostics
影响因子：11.600
发表时间：2022年7月15日
背景：顺铂肾毒性是急性肾损伤（AKI）的重要原因，限制了顺铂在癌症治疗中的应用。越来越多的证据表明，顺铂诱导的AKI（cAKI）中的肾小管上皮细胞（TECs）损伤涉及基因组不稳定性、端粒功能障碍和DNA损伤。然而，确切的机制在很大程度上是未知的。
结果：miR-155在cAKI中的表达水平上调。抑制miR-155表达可在体内和体外保护顺铂诱导的AKI。与野生型小鼠相比，miR-155-/-小鼠在顺铂干预后死亡率降低，肾功能改善，病理损伤有所改善。此外，抑制miR-155表达减弱了TECs细胞凋亡和DNA损伤。这些保护作用是通过增加端粒重复结合因子1（TRF1）和细胞周期蛋白依赖性激酶12（CDK12）的表达来实现的，从而限制了cAKI中的端粒功能障碍和基因组DNA损伤。
结论：本研究证明了miR-155缺乏可通过抑制TECs凋亡、基因组不稳定性和端粒功能障碍显著减轻cAKI的病理损伤和死亡率，这可能是通过增加TRF1和CDK12的表达来调节的。本研究将为预防cAKI提供新的分子策略。
原文链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35832084/
Therapeutic knockdown of miR-320 improves deteriorated cardiac function in a pre-clinical model of non-ischemic diabetic heart disease
治疗性敲低miR-320可改善非缺血性糖尿病性心脏病临床前模型中恶化的心脏功能
发表期刊：Mol Ther Nucleic Acids
影响因子：10.183
发表时间：2022年7月13日
非缺血性糖尿病性心脏病（NiDHD）的特征是舒张功能障碍和收缩功能降低或保留，最终导致心力衰竭。由于microRNAs（miRNAs）失调引起的分子信号通路改变导致的细胞凋亡加速死亡在 NiDHD 的发展中起重要作用。本研究旨在确定富含心肌细胞的促凋亡miR-320在NiDHD发展中的病理作用。研究人员在2型糖尿病db/db小鼠和高糖培养的人心室心肌细胞（AC-16 细胞）发现了miR-320的显著上调，这与其靶蛋白 IGF-1 在人右心耳组织中的下调有关。使用锁核酸（LNA）anti-miR-320在高葡萄糖暴露的AC-16细胞中体外敲低miR-320通过恢复IGF-1和Bcl-2显著减少高葡萄糖诱导的细胞凋亡。最后，在24周龄2型糖尿病db/db小鼠体内敲低miR-320可减少心肌细胞凋亡和间质纤维化，同时恢复血管密度。这导致受损的舒张和收缩功能部分恢复。本研究提供的证据表明，miR-320是一种晚期反应的miRNA，它会加重糖尿病心脏的细胞凋亡和心功能障碍，并且miR-320的治疗性敲低有利于部分恢复恶化的心脏功能。
原文链接：
https://www.cell.com/molecular-therapy-family/nucleic-acids/fulltext/S2162-2531(22)00176-7
MicroRNA-22-3p ameliorates Alzheimer’s disease by targeting SOX9 through the NF-κB signaling pathway in the hippocampus
MicroRNA-22-3p通过海马中的NF-κB信号通路靶向SOX9来改善阿尔茨海默病
发表期刊：Journal of Neuroinflammation
影响因子：9.587
发表时间：2022年7月12日
背景：研究表明，在阿尔茨海默病（AD）患者的脑组织或血清中发现的许多下调的miRNAs参与了老年斑和神经原纤维缠结的形成。具体来说，之前的研究表明，microRNA-22-3p（miR-22-3p）在AD患者中显著下调。 然而，miR-22-3p下调的分子机制尚未得到全面研究。
结果：miR-22-3p在改善Aβ处理的HT22细胞的细胞凋亡中起重要作用。小鼠海马中miR-22-3p水平的增加改善了小鼠的认知能力。虽然miR-22-3p没有引起海马神经元损失的减少，但它减少了Aβ的沉积。蛋白质组学分析显示，Sox9蛋白是miR-22-3p的靶标，荧光素酶报告基因实验验证了这一结果。
结论：本研究结果表明，miR-22-3p可以通过NF-κB信号通路作用于Sox9来改善AD小鼠的认知能力，从而改善细胞凋亡并减少Aβ沉积。 即miR-22-3p通过海马中的NF-κB信号通路靶向Sox9来改善AD。
原文链接：
https://jneuroinflammation.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12974-022-02548-1
人-大鼠整合microRNAs分析鉴定了一种新的新生儿大脑褪黑激素敏感缺氧缺血通路
发表期刊：J Pineal Res
影响因子：12.081
发表时间：2022年7月16日
新生儿脑病（NE）是一种影响长期神经发育结果的病理状况。低体温是一种治疗选择，但并不总能改善结果，因此，研究人员需要继续寻找药物化合物。褪黑激素治疗能够使患有缺氧缺血性（HI）脑损伤的新生儿受益。然而，与能够研究大脑和病理生理级联的动物模型不同，人类受试者只有血液可用。因此，由于无法获得新生儿脑组织，研究人员在患有NE的人类受试者中做出了关于通路和级联的病理生理学的假设。本研究分析了动物和人类标本，以提高我们对人类新生儿病理生理学的理解。将接受过低温并参加褪黑激素药代动力学研究的NE新生儿与使用褪黑激素治疗/未治疗的HI大鼠进行比较。MicroRNAs分析提供了新生儿血浆、大鼠血浆和大鼠大脑皮层的表达谱。研究人员通过生物信息学工具比较了这些表达谱，鉴定了HI脑损伤和褪黑激素治疗共同的KEGG通路。在评估了所得到的通路和文献后，为了验证该方法，研究人员使用大脑皮层研究了HI脑损伤中表达的关键蛋白质。人类新生儿和大鼠血浆中上调的microRNAs有助于鉴定HI损伤和褪黑激素治疗共同的两种KEGG通路，即神经胶质瘤和长时程突触增强。通过评估大鼠大脑皮层中PKCα、p/Akt和p/ERK蛋白的表达，设计并验证了一致的新生儿大脑褪黑激素敏感HI通路（NCHI）。PKCα在HI损伤大鼠中增加，并随着褪黑激素进一步增加。p/Akt和p/ERK在HI损伤后通过褪黑激素治疗恢复磷酸化到其基础水平。通过关键蛋白表达验证的生物信息学分析鉴定了HI脑损伤和褪黑激素治疗的共同通路。这种方法通过整合来自HI脑损伤动物模型的信息，帮助完成NE新生儿的通路。
Fig1. 新生儿脑缺血缺氧（NCHI）通路
原文链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35841265/
MiR-1224-5p modulates osteogenesis by coordinating osteoblast/osteoclast differentiation via the Rap1 signaling target ADCY2
MiR-1224-5p通过Rap1信号靶标ADCY2协调成骨细胞/破骨细胞分化来调节成骨
发表期刊：Experimental & Molecular Medicine
影响因子：12.153
发表时间：2022年7月13日
MicroRNAs（miRNAs）广泛调节骨的正常生物学功能以及骨折愈合和骨质疏松症的进展。最近，有报道称骨折血浆中的miR-1224-5p是一种潜在的成骨疗法。为了研究miR-1224-5p和Rap1信号通路在骨折愈合和骨质疏松症发展和进展中的作用，研究人员使用BMMs、BMSCs和颅骨成骨细胞前体细胞进行体外成骨和破骨细胞生成研究。通过ALP、ARS和TRAP染色以及骨片吸收坑试验检测成骨细胞生成和破骨细胞生成。miR-1224-5p靶基因通过siRNA介导的靶基因敲低和荧光素酶报告基因测定进行评估。为了探索Rap1通路，研究人员进行了高通量测序、western blotting、RT-PCR、染色质免疫沉淀测定和免疫组织化学染色。在体内，通过股骨皮质缺损、颅骨缺损和股骨骨折模型判断骨愈合情况。通过卵巢切除模型和老年骨质疏松模型评估骨质疏松的进展。研究发现miR-1224-5p的表达与骨折愈合进展呈正相关。此外，在体外，过表达miR-1224-5p减缓了Rank1诱导的破骨细胞分化，并通过靶向ADCY2的Rap1信号通路促进了成骨细胞分化。此外，体内过表达miR-1224-5p显著促进骨折愈合并改善由雌激素缺乏或衰老引起的骨质疏松症的进展。此外，miRNA-1224-5p的敲低抑制了小鼠的骨再生，并加速了老年小鼠骨质疏松症的进展。总之，这些结果将miR-1224-5p确定为关键的骨成骨调节因子，这可能是骨质疏松症和骨折不愈合的潜在治疗靶点。
Fig2. AgomiR-1224-5p加速骨缺损的再生
原文链接：
https://www.nature.com/articles/s12276-022-00799-9#Sec26
MiR-155 deficiency protects renal tubular epithelial cells from telomeric and genomic DNA damage in cisplatin-induced acute kidney injury
MiR-155缺乏可保护肾小管上皮细胞免受顺铂诱导的急性肾损伤中的端粒和基因组 DNA 损伤
发表期刊：Theranostics
影响因子：11.600
发表时间：2022年7月15日
背景：顺铂肾毒性是急性肾损伤（AKI）的重要原因，限制了顺铂在癌症治疗中的应用。越来越多的证据表明，顺铂诱导的AKI（cAKI）中的肾小管上皮细胞（TECs）损伤涉及基因组不稳定性、端粒功能障碍和DNA损伤。然而，确切的机制在很大程度上是未知的。
结果：miR-155在cAKI中的表达水平上调。抑制miR-155表达可在体内和体外保护顺铂诱导的AKI。与野生型小鼠相比，miR-155-/-小鼠在顺铂干预后死亡率降低，肾功能改善，病理损伤有所改善。此外，抑制miR-155表达减弱了TECs细胞凋亡和DNA损伤。这些保护作用是通过增加端粒重复结合因子1（TRF1）和细胞周期蛋白依赖性激酶12（CDK12）的表达来实现的，从而限制了cAKI中的端粒功能障碍和基因组DNA损伤。
结论：本研究证明了miR-155缺乏可通过抑制TECs凋亡、基因组不稳定性和端粒功能障碍显著减轻cAKI的病理损伤和死亡率，这可能是通过增加TRF1和CDK12的表达来调节的。本研究将为预防cAKI提供新的分子策略。
Fig3. miR-155抑制和改善顺铂诱导的AKI的机制示意图
原文链接：
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35832084/
Therapeutic knockdown of miR-320 improves deteriorated cardiac function in a pre-clinical model of non-ischemic diabetic heart disease
治疗性敲低miR-320可改善非缺血性糖尿病性心脏病临床前模型中恶化的心脏功能
发表期刊：Mol Ther Nucleic Acids
影响因子：10.183
发表时间：2022年7月13日
非缺血性糖尿病性心脏病（NiDHD）的特征是舒张功能障碍和收缩功能降低或保留，最终导致心力衰竭。由于microRNAs（miRNAs）失调引起的分子信号通路改变导致的细胞凋亡加速死亡在 NiDHD 的发展中起重要作用。本研究旨在确定富含心肌细胞的促凋亡miR-320在NiDHD发展中的病理作用。研究人员在2型糖尿病db/db小鼠和高糖培养的人心室心肌细胞（AC-16 细胞）发现了miR-320的显著上调，这与其靶蛋白 IGF-1 在人右心耳组织中的下调有关。使用锁核酸（LNA）anti-miR-320在高葡萄糖暴露的AC-16细胞中体外敲低miR-320通过恢复IGF-1和Bcl-2显著减少高葡萄糖诱导的细胞凋亡。最后，在24周龄2型糖尿病db/db小鼠体内敲低miR-320可减少心肌细胞凋亡和间质纤维化，同时恢复血管密度。这导致受损的舒张和收缩功能部分恢复。本研究提供的证据表明，miR-320是一种晚期反应的miRNA，它会加重糖尿病心脏的细胞凋亡和心功能障碍，并且miR-320的治疗性敲低有利于部分恢复恶化的心脏功能。
Fig4. 治疗性敲低miR-320改善非缺血性糖尿病性心脏病临床前模型中恶化的心脏功能模型示意图
原文链接：
https://www.cell.com/molecular-therapy-family/nucleic-acids/fulltext/S2162-2531(22)00176-7
MicroRNA-22-3p ameliorates Alzheimer’s disease by targeting SOX9 through the NF-κB signaling pathway in the hippocampus
MicroRNA-22-3p通过海马中的NF-κB信号通路靶向SOX9来改善阿尔茨海默病
发表期刊：Journal of Neuroinflammation
影响因子：9.587
发表时间：2022年7月12日
背景：研究表明，在阿尔茨海默病（AD）患者的脑组织或血清中发现的许多下调的miRNAs参与了老年斑和神经原纤维缠结的形成。具体来说，之前的研究表明，microRNA-22-3p（miR-22-3p）在AD患者中显著下调。 然而，miR-22-3p下调的分子机制尚未得到全面研究。
结果：miR-22-3p在改善Aβ处理的HT22细胞的细胞凋亡中起重要作用。小鼠海马中miR-22-3p水平的增加改善了小鼠的认知能力。虽然miR-22-3p没有引起海马神经元损失的减少，但它减少了Aβ的沉积。蛋白质组学分析显示，Sox9蛋白是miR-22-3p的靶标，荧光素酶报告基因实验验证了这一结果。
结论：本研究结果表明，miR-22-3p可以通过NF-κB信号通路作用于Sox9来改善AD小鼠的认知能力，从而改善细胞凋亡并减少Aβ沉积。 即miR-22-3p通过海马中的NF-κB信号通路靶向Sox9来改善AD。
Fig5. miR-22-3p通过靶向Sox9来改善AD
原文链接：
https://jneuroinflammation.biomedcentral.com/articles/10.1186/s12974-022-02548-1
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