circRNA-24012结合miRNA-20b-5p调控脑出血后神经炎症及血管发生机制的研究

After onset of intracerebral hemorrhage（ICH）, inflammation and angiogenesis will greatly affect the recovery and prognosis of patients. SOCS3, an anti-inflammatory factor，would increase after ICH. In addition, SOCS3 can also promote angiogenesis by regulating microglial to secrete various cytokines. Our previous study showed there was a significant difference of circRNA-24012 expression within the mouse after intracerebral hemorrhage (ICH) between the ICH group and control group. Through bioinformatics analysis, the results from the circRNA and mRNA Chips combined with high throughout sequencing results of miRNA indicated the interrelation of circRNA24012, miRNA-20b-5p and SOCS3. We thus suggest the different expression of circRNA-24012 after ICH may affect the function of the SOCS3 in controlling neuroinflammation and angiogenesis through interrelation with miRNA-20b-5p as miRNA sponge. We will verify the hypothesis above in vivo and in vitro. This research may increase the understandings of neuroinflammation and angiogenesis regulatory mechanisms after ICH.

控制脑出血后神经炎症和促进血管发生能够改善患者的恢复和预后。SOCS3作为炎症抑制因子在脑出血后表达升高，并且可以调控小胶质细胞分泌多种细胞因子促进血管发生。在前期研究中我们利用circRNA、mRNA芯片，结合miRNA高通量测序筛选确定circRNA-24012在小鼠脑出血后脑组织中明显升高，进一步的生物信息学分析发现其与SOCS3存在circRNA-24012/miRNA-20b-5p/SOCS3靶向调控关系。我们由此推测：脑出血引起circRNA-24012表达升高，将降低 miRNA-20b-5p对SOCS3的下调功能，进而抑制脑出血后神经炎症和促进血管发生。本课题将在体内、体外证实上述靶向调控关系，并利用基因敲除小鼠，RNA过表达和沉默载体研究circRNA-24012在脑出血后神经炎症和血管发生方面的功能。对该通路的探究有助于脑出血后神经炎症和血管发生调控机制的阐释。

脑出血是常见的脑血管疾病， 占所有中风的 10-15%。目前，越来越多的研究发现环状 RNA（circular RNAs， circRNA） 参与多种神经系统疾病的发生与发展， 然而在脑出血疾病尚没有深入研究。本研究旨在通过筛查脑出血后具有表达差异的 circRNA，并探究其在脑出血后的作用及机制。本研究中我们发现：1.通过芯片测序和qPCR实验发现在小鼠脑出血后3天时，circTrim37的表达明显升高。BV2小胶质细胞中， M1 型极化时 circTrim37 表达下降， 而 M2 型极化时明显升高。2.通过利用腺相关病毒过表达circTrim37，我们发现circTrim37可以改善脑出血后脑损伤，脑水肿以及神经炎症。3.在BV2 小胶质细胞中过表达 circTrim37， M1型极化标志物IL6、TNF-及iNOS明显降低，M2型极化标志物Arg1及 CD206 显著升高。4.生物信息学分析、双荧光素酶报告实验及免疫共沉淀实验证实 circTrim37可以与miR-30c-5p结合；在体外M1及 M2 型小胶质细胞中过表达 circTrim37后，miR-30c-5p 表达明显下降。5.在挽救实验中过表达 miR-30c-5p 可以提高M1型标志物的表达，降低M2型标志物的表达， 然而过表达 circTrim37可以逆转 miR-30c-5p 所发挥的作用。6.体内实验中过表达 miR-30c-5p 可能加重脑出血后脑损伤体积和脑水肿并显著加重脑出血后神经炎症。7.生物信息学分析及双荧光素酶报告实验发现miR-30c-5p与SOCS3的3’UTR 存在结合关系；在体内、体外过表达miR-30c-5p可以明显减少SOCS3蛋白的表达。8.体内、体外实验中过表达circTrim37可以明显增加SOCS3的表达。9.挽救实验中抑制SOCS3可以提高M1型标志物的表达，降低M2型标志物的表达， 然而过表达circTrim37可以逆转SOCS3所发挥的作用。综上所述，我们的结果表明circTrim37参与了ICH的进展，并为ICH提供了一个新的治疗靶点。