01

Tissue-specific profiling of age-dependent miRNAomic changes in Caenorhabditis elegans

秀丽隐杆线虫年龄依赖性miRNAomic变化的组织特异性分析

发表期刊：Nat Commun

影响因子：16.6

发表时间：2024年2月1日

 

衰老在各种组织中表现出共同而独特的特征，这使得破译组织特异性衰老机制变得至关重要。MiRNAs是衰老过程中必不可少的调节因子，最近被强调为一类细胞间信使。然而，人们对衰老过程中miRNAs的组织特异性转录组变化知之甚少。秀丽隐杆线虫是衰老研究中公认的模式生物。本研究分析了五种分离的蠕虫组织中的年龄依赖性miRNAomic变化。除了跨组织的多样化衰老调节的miRNA表达外，研究人员还在组织中发现了许多没有转录的miRNAs。进一步分析了细胞外囊泡中的miRNAs，发现蠕虫miRNAs以年龄依赖性方式通过这些囊泡进行组织间运输。利用这些数据集，本研究揭示了体壁肌肉来源的mir-1和肠道中DAF-16/FOXO之间的相互作用，表明mir-1是组织间信号传导的信使。综上所述，本研究系统地探索了蠕虫衰老过程中体细胞组织和细胞外囊泡中的miRNAs，为研究miRNAs在衰老过程中的组织自主和非自主功能提供了宝贵的资源。

 

Fig1. 蠕虫衰老过程中miRNA转录组的组织特异性变化

 

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-024-45249-4

 

 

02

Degradative autophagy regulates the homeostasis of miRnas to control cancer development

降解性自噬调节miRNAs的稳态以控制癌症的发展

发表期刊：Autophagy

影响因子：13.3

发表时间：2024年1月31日

 

巨自噬/自噬在癌症早期阶段起着抗肿瘤机制的作用，但在已建立的肿瘤中则促进肿瘤生长。类似地，miRNAs作为肿瘤抑制因子或癌基因的功能取决于它们的靶基因。自噬和miRNAs之间的这种相互关系是一个充分研究的领域，主要集中在miRNAs如何调节自噬相关基因上。本研究为自噬如何选择性地控制miRNAs提供了创新的见解。例如，MIR224在自噬体中优先降解，导致SMAD4上调，并抑制肝细胞癌（HCC）肿瘤发生。相反，在结直肠癌（CRC）中，自噬通过降解EP300/p300激活FOXO1，并促进MIR449A转录来正向调节MIR449A。总之，本研究结果揭示了自噬在维持两种miRNAs的细胞平衡以减轻致瘤应激方面的作用，并强调了自噬调节的miRNA表达谱可以作为癌症发展的诊断和治疗标志物。

 

Fig2. 自噬降解机制如何正向（MIR449A）和负向（MIR224）调节miRNAs以维持细胞中miRNA平衡的示意图模型

 

原文链接：

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38294001/

 

 

03

MiR-17-5p-engineered sEVs Encapsulated in GelMA Hydrogel Facilitated Diabetic Wound Healing by Targeting PTEN and p21

MiR-17-5p工程化sEVs通过靶向PTEN和p21促进糖尿病伤口愈合

发表期刊：Adv Sci (Weinh)

影响因子：15.1

发表时间：2024年1月29日

 

伤口愈合延迟是糖尿病的主要并发症，与细胞功能受损有关。目前的治疗效果不尽如人意。基于先前关于microRNA在小细胞外囊泡（sEVs）中表达的报道，本研究制备了miR-17-5p工程化的sEVs（sEVs17-OE），并将其封装在明胶甲基丙烯酰（GelMA）水凝胶中，用于糖尿病创面治疗。结果表明，SEVs17-OE成功制备，miR-17-5p表达增加16倍。SEVs17-OE可抑制高糖诱导的人脐静脉内皮细胞（HG-HUVECs）的衰老，促进增殖、迁移和管形成。此外，sEVs17-OE还对高糖诱导的人真皮成纤维细胞（HG-HDFs）具有促进作用。机制分析表明，sEVs17-OE显著下调miR-17-5p的靶基因p21和PTEN的表达。因此，p21和PTEN的下游基因和通路被激活。接下来，将sEVs17-OE装载到GelMA水凝胶中，以制备一种新型生物活性伤口敷料，并评估其对糖尿病伤口愈合的影响。Gel-sEVs17-OE通过促进血管生成和胶原蛋白沉积，有效加速伤口愈合。细胞机制可能与局部细胞增殖有关。因此，本研究成功制备了一种通过在GelMA水凝胶中装载sEVs17-OE的新型生物活性伤口敷料，为慢性伤口管理提供了选择。

 

Fig3. 研究模型示意图

 

原文链接：

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38286650/

 

 

04

Exosomes miRNA-499a-5p targeted CD38 to alleviate anthraquinone induced cardiotoxicity: experimental research

外泌体miRNA-499a-5p靶向CD38减轻蒽醌诱导的心脏毒性：实验性研究

发表期刊：Int J Surg

影响因子：15.3

发表时间：2024年1月26日

 

背景：本研究的目的是探索装载miRNA-499a-5p的心脏归巢肽（CHP）工程化骨髓间充质干细胞（BMMSc）源性外泌体（B-exo）对阿霉素（DOX）诱导的心脏毒性的影响。

 

结果：miRNA芯片分析显示，miRNA-499a-5p是DOX诱导的H9c2细胞中差异表达最多的miRNAs之一，与对照组相比，miRNA-499a-5p显著降低。Exo-和B-exo具有碟形的双层膜结构。对B-exo的CHP进行工程处理后，结果显示miRNA-499a-5p的递送显著增加，并显著到达靶器官（心脏）。实验结果表明，C-B-exo-miRNA-499a-5p显著改善心电图，降低心肌酶、血清和心脏细胞因子，改善心脏病理改变，抑制CD38/MAPK/NF-κB信号通路。

 

结论：本研究中，C-B-exo-miRNA-499a-5p通过CD38/MAPK/NF-κB信号通路显著改善DOX诱导的心脏毒性，为DOX诱导的心脏毒性的治疗提供了新的思路和方法。
 

Fig4. C-B-miRNA-499a-5p对DOX诱导的H9c2细胞活力和细胞因子的影响

 

原文链接：

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38277348/

 

 

05

Genomic and epigenetic characterization of the arsenic-induced oncogenic microRNA-21

砷诱导的致癌microRNA-21的基因组和表观遗传学表征

发表期刊：Environ Pollut

影响因子：8.9

发表时间：2024年1月29日

 

作为最早发现的致癌microRNAs之一，microRNA-21（miR-21）的转录调控和功能的确切细节仍未完全确定。miR-21基因位于染色体17q23.2上，位于编码液泡膜蛋白-1（VMP1）基因的3'-UTR。本研究提供了证据表明miR-21拥有自己的基因启动子，可以在VMP1基因的内含子10中找到。ChIP-seq显示，在砷（As3+）诱导的癌症干细胞样细胞（CSCs）和人诱导多能干细胞（hiPSC）中，存在一个广泛的H3K4me3峰跨越了初级miR-21的整个基因体，并且在miR-21基因启动子和转录终止位点附近存在超级增强子簇。在未转化的人支气管上皮细胞（BEAS-2B）中，As3+处理增强了Nrf2与miR-21的宿主基因VMP1和miR-21基因的结合。敲除Nrf2抑制了basal和As3+诱导的miR-21表达。此外，ChIP-seq中As3+增强的Nrf2峰与miR-21基因中富集H3K4me1和H3K27ac的这些超级增强子完全重叠，表明Nrf2可能通过这些超级增强子与其他转录因子协调，以调节miR-21在细胞对As3+的反应中的表达。这些发现证明了miR-21独特的遗传和表观遗传特征，并可能为理解环境As3+暴露与人类癌症相关的新机制提供见解。
 

Fig5. 砷诱导的miR-21的基因组和表观遗传学特征示意图

 

原文链接：

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38295932/