分享自:

通过抑制circRNA-FOXO1靶向脉络膜血管功能障碍以预防和管理近视病理

期刊:Molecular TherapyDOI:10.1016/j.ymthe.2021.02.025

这篇文档属于类型a,即报告了一项原创研究。以下是基于文档内容生成的学术报告:

主要作者及研究机构
本研究的主要作者包括Dan Li、Chang Liu、Ya-Nan Sun、Chuan-Yan Zhu、Shan-Shan Xu、Kun Shan、Shu-Jie Zhang、Biao Yan和Yi Lu。他们分别来自复旦大学上海医学院眼耳鼻喉科医院眼科研究所、国家卫生健康委员会近视重点实验室(复旦大学)、南京医科大学附属眼科医院以及南京医科大学第四临床医学院。该研究于2021年7月发表在期刊《Molecular Therapy》上。

学术背景
近视(myopia)已成为全球性的公共卫生问题,其高发病率导致视力损害和不可逆的眼部并发症风险增加。尽管近视的病因逐渐被认识,但其潜在机制仍不清楚。脉络膜血管功能障碍被认为是近视中威胁视力的关键并发症。环状RNA(circular RNAs, circRNAs)在许多生物过程和人类疾病中被证明是关键调控因子。本研究旨在探讨circRNA在近视脉络膜血管功能障碍中的作用,特别是circFOXO1的功能及其在近视病理中的调控机制。研究的目标是通过调控circFOXO1水平,干预脉络膜血管功能障碍,从而为近视的预防和管理提供潜在策略。

研究流程
研究分为多个步骤,涵盖了从动物模型建立到分子机制探索的多个环节。
1. 动物模型建立:使用豚鼠和小鼠进行单眼形觉剥夺(form deprivation, FD)实验,诱导实验性近视。通过测量屈光度、眼轴长度(axial length, AL)和玻璃体腔深度(vitreous chamber depth, VCD)验证模型成功建立。
2. circFOXO1表达检测:通过定量逆转录PCR(qRT-PCR)检测近视脉络膜中circFOXO1的表达水平,发现其在近视脉络膜中显著上调。
3. 体外细胞实验:使用恒河猴脉络膜视网膜内皮细胞(RF/6A)和原代分离的脉络膜内皮细胞(choroidal endothelial cells, CECs),通过转染circFOXO1小干扰RNA(siRNA)或过表达载体,研究circFOXO1对内皮细胞功能的影响。实验包括细胞活力(MTT法)、增殖(EdU法)、迁移(Transwell法)和管形成(Matrigel法)检测。
4. 体内和离体实验:通过激光诱导脉络膜新生血管(choroidal neovascularization, CNV)模型和脉络膜发芽模型,研究circFOXO1在脉络膜血管功能障碍中的作用。使用circFOXO1短发夹RNA(shRNA)进行体内干预,检测其对脉络膜血管生成的影响。
5. 分子机制探索:通过circRNA数据库预测circFOXO1可能结合的miRNA,并通过荧光素酶报告系统验证其与miR-145的结合能力。进一步研究miR-145及其靶基因VEGFA和ANGPT2在脉络膜内皮细胞功能中的调控作用。

主要结果
1. circFOXO1在近视脉络膜中上调:qRT-PCR结果显示,circFOXO1在近视脉络膜中的表达显著增加,且在缺氧和氧化应激条件下也显著上调。
2. circFOXO1调控脉络膜内皮细胞功能:circFOXO1沉默显著抑制了RF/6A细胞和原代CECs的活力、增殖、迁移和管形成能力,而过表达则促进了这些功能。
3. circFOXO1抑制脉络膜血管功能障碍:在CNV模型中,circFOXO1沉默显著减少了脉络膜新生血管面积。在脉络膜发芽模型中,circFOXO1沉默也抑制了脉络膜内皮细胞的发芽能力。
4. circFOXO1通过miR-145调控VEGFA和ANGPT2:circFOXO1作为miR-145的海绵,抑制了miR-145的活性,从而诱导VEGFA和ANGPT2的表达。miR-145模拟物能够复制circFOXO1沉默对内皮细胞功能的影响。

结论
本研究揭示了circFOXO1在近视脉络膜血管功能障碍中的关键作用,表明其通过miR-145/VEGFA/ANGPT2轴调控脉络膜内皮细胞功能。干预circFOXO1水平可能成为一种预防和管理近视的新策略。研究不仅为近视的分子机制提供了新的见解,还为开发针对circRNA的治疗方法提供了理论基础。

研究亮点
1. 重要发现:首次揭示了circFOXO1在近视脉络膜血管功能障碍中的调控作用,明确了其通过miR-145/VEGFA/ANGPT2轴的分子机制。
2. 方法创新:结合多种体内外实验模型,系统研究了circFOXO1的功能及其在近视病理中的作用。
3. 应用价值:为近视的预防和管理提供了新的潜在靶点,具有重要的临床应用前景。

其他有价值的内容
研究还探讨了缺氧和氧化应激对circFOXO1表达的调控作用,进一步丰富了近视病理机制的认知。此外,研究中使用的高通量circRNA筛选和验证方法为相关领域的研究提供了参考。

上述解读依据用户上传的学术文献,如有不准确或可能侵权之处请联系本站站长:admin@fmread.com