中国神经再生研究(英文版) ›› 2021, Vol. 16 ›› Issue (3): 514-522.doi: 10.4103/1673-5374.293149
Wang-Xia Wang1, 2, 3, *, #, Paresh Prajapati2, 4, #, Hemendra J. Vekaria2, 4, Malinda Spry2, 4, Amber L. Cloud2, 4, Patrick G. Sullivan2, 4, Joe E. Springer2, 4, *
摘要:
外伤性脑损伤引起快速而明显的神经炎症反应。因此,有效减轻有害的促炎反应,对于保持巨噬细胞的神经修复潜力具有积极的作用。一种新颖的可能减轻神经炎性反应的策略是使用纳米技术来递送靶向调控炎症信号的基因microRNA(miRNA)。作者既往研究显示,严重创伤性脑损伤后3-12h,海马中几种调节炎症的线粒体富集的miR-142-3p,miR-142-5p和miR-146a的活性发生了变化,但这几种症性miRNA在伤后更长时间的变化尚缺乏研究。实验研究了在大鼠受到严重的控制性脑皮质撞击损伤12 h后,炎症性miRNA在线粒体和细胞溶胶组分中的时间表达谱,发现虽然miR-142-3p,miR-142-5p和miR-146a在细胞质中表达水平升高,但线粒体富集的miRNA,即miR-142-3p和miR-142-5p在损伤海马体线粒体中持续至少3天明显减少,并于伤后7天恢复到接近正常水平。miR-146a在伤后3天内保持降低趋势,并在7天后恢复正常。相反,伤后7天恢线粒体内未富集的miR-124a,miR-150,miR-19b,miR-155和miR-223出现增加或者无变化。实验利用新型基于肽纳米颗粒进行了miR-146a模拟物的体外和体内递送,靶向调节受损脑中核因子κB的表达。发现miR-146a纳米颗粒可明显降低BV-2或SH-SY5Y细胞中核因子κB促炎途径的两个重要调节因子TNF受体相关因子6和白介素1受体相关激酶1的表达。在伤后立即给大脑注射miR-146a纳米颗粒,可明显降低海马TNF受体相关因子6和白介素1受体相关激酶1的水平。该实验显示了创伤性脑损伤12 h后炎性miRNA的亚细胞改变;同时证实了miR-146a纳米颗粒递送有减轻损伤大脑炎性反应的潜力。
https://orcid.org/0000-0002-8104-3779 (Wang-Xia Wang);
https://orcid.org/0000-0001-9611-8107 (Joe E. Springer)