A plant immune protein enables broad antitumor response by rescuing microRNA deficiency

一種植物免疫蛋白通過挽救microRNA缺乏可實(shí)現(xiàn)廣譜抗腫瘤反應(yīng)

發(fā)表期刊：Cell

影響因子：41.582

發(fā)表時(shí)間：2022年5月26日

癌細(xì)胞具有不可控細(xì)胞周期激活的特點(diǎn)，而microRNA缺乏會(huì)驅(qū)動(dòng)腫瘤發(fā)生。RNA依賴性RNA聚合酶（RDR）在植物中對(duì)小RNA介導(dǎo)的免疫反應(yīng)至關(guān)重要，但在脊椎動(dòng)物中不存在。本研究發(fā)現(xiàn)植物RDR1的異位表達(dá)通常可以抑制癌細(xì)胞增殖。在許多人類原發(fā)性腫瘤中，具有1-nt-shorter 3’末端的異常microRNA亞型被廣泛積累。具有核苷酸轉(zhuǎn)移酶活性的RDR1可以識(shí)別和通過單核苷酸修飾有問題的不含AGO2的microRNA雙鏈體，以恢復(fù)其2nt懸垂結(jié)構(gòu)，最終挽救AGO2加載效率并提高全局miRNA表達(dá)，以特異性抑制癌細(xì)胞周期。RDR1的廣譜抗腫瘤作用可以通過腺相關(guān)病毒遞送，在體內(nèi)多個(gè)異種移植腫瘤模型中可見。總之，本研究揭示了異常microRNA亞型在腫瘤中的廣泛積累，并通過編輯和修復(fù)有缺陷的microRNAs開發(fā)了植物RDR1介導(dǎo)的抗腫瘤策略。

Fig1. 植物免疫蛋白RDR1通過挽救microRNA缺陷實(shí)現(xiàn)廣泛抗腫瘤反應(yīng)的模型示意圖

原文鏈接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35623329/

miR-223 Exerts Translational Control of Proatherogenic Genes in Macrophages

miR-223對(duì)巨噬細(xì)胞中的促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化基因進(jìn)行翻譯控制

發(fā)表期刊：Circulation Research

影響因子：17.367

發(fā)表時(shí)間：2022年5月25日

背景：動(dòng)脈粥樣硬化疾病的一個(gè)重大負(fù)擔(dān)是由炎癥驅(qū)動(dòng)的。最近，microRNAs（miRNAs）已成為驅(qū)動(dòng)和保護(hù)動(dòng)脈粥樣硬化的重要因素。miR-223通過靶向膽固醇生物合成途徑和NF-kB信號(hào)通路調(diào)節(jié)膽固醇代謝和炎癥；然而，尚未研究其在動(dòng)脈粥樣硬化中的作用。我們假設(shè)miR-223全面調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞中的核心炎癥通路，以響應(yīng)炎癥和導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化的刺激，從而限制動(dòng)脈粥樣硬化的進(jìn)展。

方法和結(jié)果：巨噬細(xì)胞中miR-223的缺失降低了Abca1基因和蛋白質(zhì)的表達(dá)以及膽固醇外流到apoA1（載脂蛋白A1），并增強(qiáng)了促炎基因的表達(dá)。相比之下，miR-223過表達(dá)促進(jìn)了膽固醇外流和巨噬細(xì)胞極化趨向抗炎表型。miR-223的這些有益作用依賴于其靶基因，轉(zhuǎn)錄因子Sp3。與miR-223在體外的抗動(dòng)脈粥樣硬化作用一致，接受miR223^-/-骨髓的小鼠表現(xiàn)出斑塊大小、脂質(zhì)含量和循環(huán)炎性細(xì)胞因子（即IL-1β）的增加。與對(duì)照小鼠相比，骨髓源性細(xì)胞中miR-223的缺乏也會(huì)導(dǎo)致循環(huán)促動(dòng)脈粥樣硬化細(xì)胞（總單核細(xì)胞和中性粒細(xì)胞）的增加。此外，在缺乏miR-223的小鼠骨髓源性細(xì)胞中，主動(dòng)脈弓中miR-223靶基因（Sp3）和促炎標(biāo)志物（Il-6）的表達(dá)增強(qiáng)，而Abca1和抗炎標(biāo)志物 (Retnla) 的表達(dá)降低。在喂食高膽固醇飲食的小鼠和患有不穩(wěn)定頸動(dòng)脈粥樣硬化的人類中，miR-223的表達(dá)增加。為了進(jìn)一步了解miR-223對(duì)體內(nèi)動(dòng)脈粥樣硬化影響的分子機(jī)制，研究人員從接受野生型或miR223^-/-骨髓的小鼠中分離巨噬細(xì)胞，并分析了巨噬細(xì)胞的全局RNA翻譯圖譜。使用核糖體分析，本研究揭示了在翻譯水平上炎癥信號(hào)和脂質(zhì)代謝的顯著上調(diào)，但在轉(zhuǎn)錄水平上則不那么顯著。在翻譯水平上對(duì)上調(diào)基因的分析揭示了miR-223結(jié)合位點(diǎn)的富集，證實(shí)了miR-223通過改變其翻譯對(duì)致動(dòng)脈粥樣硬化巨噬細(xì)胞中的靶基因產(chǎn)生顯著變化。

結(jié)論：本研究表明，miR-223可以通過作為膽固醇外流和炎癥通路的RNA翻譯的全局調(diào)節(jié)因子來預(yù)防動(dòng)脈粥樣硬化。

Fig2. miR-223對(duì)巨噬細(xì)胞中的促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化基因進(jìn)行翻譯控制的模型圖

原文鏈接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35611698/

enrichMiR predicts functionally relevant microRNAs based on target collections

enrichMiR基于靶標(biāo)集合來預(yù)測(cè)功能相關(guān)的microRNAs

發(fā)表期刊：Nucleic Acids Research

影響因子：16.971

發(fā)表時(shí)間：2022年5月24日

MicroRNAs（miRNAs）是一類小的非編碼RNAs，是基因表達(dá)的主要轉(zhuǎn)錄后調(diào)節(jié)因子之一。大量的數(shù)據(jù)集合和預(yù)測(cè)工具已經(jīng)收集了這些調(diào)節(jié)因子假定或確認(rèn)的靶標(biāo)。對(duì)于發(fā)現(xiàn)和驗(yàn)證來說，利用這些集合在給定的轉(zhuǎn)錄特征或基因集中進(jìn)行靶標(biāo)富集分析以預(yù)測(cè)相關(guān)的miRNAs，通常是很有用的。盡管為此提出了幾種方法，但缺乏使用各種方法和集合進(jìn)行此類分析的靈活且容易使用的界面。enrichMiR（https://ethz-ins.org/enrichMiR/）通過使用戶能夠基于幾個(gè)靶標(biāo)集合執(zhí)行一系列富集測(cè)試來解決這一差距，以根據(jù)miRNAs可能參與控制某一給定轉(zhuǎn)錄特征或基因集的程度對(duì)miRNAs進(jìn)行排序。此外，enrichMiR結(jié)果還可以通過交互式和可發(fā)布的圖表進(jìn)行可視化。為了指導(dǎo)選擇適當(dāng)?shù)姆治龇椒ǎ芯咳藛T在一組涉及已知miRNAs擾動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中對(duì)各種測(cè)試進(jìn)行了基準(zhǔn)測(cè)試。最后，研究人員在兩個(gè)用例中展示了enrichMiR的功能。

Fig3. enrichMiR操作流程示意圖

原文鏈接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35609985/

MicroRNAs in drug addiction: Current status and future perspectives

MicroRNAs在藥物成癮中的研究現(xiàn)狀與展望

發(fā)表期刊：Pharmacology & Therapeutics

影響因子：12.310

發(fā)表時(shí)間：2022年5月21日

藥物成癮是一種慢性和復(fù)發(fā)性腦部疾病，其特征是強(qiáng)迫性藥物尋求和持續(xù)使用藥物，盡管有不良后果。成癮的高流行率和社會(huì)負(fù)擔(dān)是無可爭(zhēng)辯的；然而，現(xiàn)有的干預(yù)措施是不夠的。在成癮動(dòng)物模型中，在獎(jiǎng)賞相關(guān)的大腦區(qū)域中觀察到異常基因表達(dá)。基因表達(dá)的調(diào)節(jié)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的異常適應(yīng)歸因于反復(fù)接觸成癮藥物后大腦功能的變化。對(duì)microRNA（miRNA）作用的新認(rèn)識(shí)為中樞神經(jīng)系統(tǒng)中的許多生物學(xué)和病理過程提供了新的見解。大量研究表明，miRNAs是藥物成癮中轉(zhuǎn)錄后基因表達(dá)的強(qiáng)調(diào)節(jié)因子。本文提供了miRNAs的綜述，并提供了miRNA異常表達(dá)以及miRNA在藥物成癮和神經(jīng)適應(yīng)中的調(diào)節(jié)作用的證據(jù)。通過本文作者提供的觀點(diǎn)可以得出結(jié)論，即miRNAs有潛力成為藥物成癮的新治療靶點(diǎn)。

Fig4. miRNA調(diào)節(jié)藥物成癮中的神經(jīng)傳遞

原文鏈接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35609719/

miR-188-3p targets skeletal endothelium coupling of angiogenesis and osteogenesis during ageing

miR-188-3p靶向衰老過程中血管生成和骨生成的骨骼內(nèi)皮耦合

發(fā)表期刊：Cell Death & Disease

影響因子：8.469

發(fā)表時(shí)間：2022年5月25日

H型血管是一種特定的骨毛細(xì)血管亞型，具有高表達(dá)的CD31和endomucin，最近顯示可耦合血管生成和骨生成。骨組織中H型血管的數(shù)量隨著年齡的增長(zhǎng)而減少，這種減少的潛在機(jī)制尚不清楚。本研究報(bào)道了microRNA-188-3p（miR-188-3p）參與這一過程。miRNA-188-3p在骨骼內(nèi)皮中表達(dá)上調(diào)，并在衰老過程中負(fù)調(diào)節(jié)H型血管的形成。miR-188缺失的小鼠表現(xiàn)出H型血管與年齡相關(guān)的衰退減弱。相比之下，內(nèi)皮特異性miR-188-3p過表達(dá)減少了H型血管的數(shù)量，導(dǎo)致骨量減少和骨再生延遲。機(jī)制研究發(fā)現(xiàn)，miR-188通過直接靶向內(nèi)皮細(xì)胞中的整合素β3來抑制H型血管的形成。本研究結(jié)果表明，miR-188-3p是H型血管形成的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子，可能是預(yù)防骨丟失和加速骨再生的潛在治療靶點(diǎn)。

Fig5. miR-188-3p通過靶向ITGβ3抑制血管生成

原文鏈接：https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35610206/