与神经退行性疾病相关的microRNAs作为信号分子调节中枢神经系统神经元结构和活力

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 分子生物学分子生物学
• 免疫学 免疫学 免疫学

背景情况:

• 微RNA (miRNA) 失调与神经退行性疾病有关.
• 细胞外miRNAs可以作为信号分子,影响中枢神经系统 (CNS) 神经元.
• 这项研究研究了特定的miRNAs作为神经元退化中神经元膜受体的连接体.

研究的目的:

• 为了识别与阿尔茨海默病 (AD) 相关的miRNAs,它们作为Toll-like受体 (TLRs) 7和8的配体.
• 确定这些细胞外miRNAs对中枢神经系统神经元结构,基因表达和生存能力的影响.
• 在小鼠模型中验证这些miRNAs作为信号分子的作用.

主要方法:

• 机器学习和miRNA数据库预测了TLR7/8.8的AD相关miRNA.
• 在HEK-Blue中,记者细胞,微质细胞和巨细胞验证了miRNA-TLR相互作用.
• 活细胞成像,RNAseq和RT-qPCR评估了miRNA对小鼠和人类皮质神经元的影响.
• 在小鼠体内注射,在体内评估了神经元和突触变化.

主要成果:

• 四个与AD相关的miRNAs (miR-124-5p,miR-92a-1-5p,miR-9-5p,miR-501-3p) 被确定为TLR7/8连接体.
• 细胞外miRNA被神经元内化,改变与炎症,增殖和亡相关的基因表达.
• 神经元和轴突结构,突触蛋白和细胞活力在小鼠和人类神经元中都受到调节.
• 在体内,细胞外miRNAs诱导结构和突触变化,以及大脑皮层的神经元损失,主要通过TLR7/8信号传递.

结论:

• 与神经退行性疾病相关的细胞外miRNAs作为中枢神经系统神经元的信号分子.
• 这些miRNAs调节神经元结构和活力,突出了神经退行的一种新机制.
• 这些发现包括人类皮层神经元,这表明它在神经系统疾病中具有广泛的相关性.