环状RNA001439对miRNA的调控在陈旧骶神经损伤后自噬中的作用及机制研究

Sacral nerve injury causes motion and sensation dysfunction in lower extremities. In addition,it leads to bowel, bladder and sexual dysfunction. In our previous studies, we have found that the sacral nerve roots compression and avulsion led to neuronal autophagy. Autophagy may play a role in neurological function recovery. Therefore, it is of significant importance to study the role of autophagy. Although the relationship of circle RNA and disease has been confirmed by more and more studies, the study of circle RNA and neuronal autophagy after sacral nerve injury is still blank. This study is divided into three parts: 1. The expression of autophagy related genes and signal pathways are significantly enriched after sacral nerve injuries, and circular RNA001439 plays a key role. 2. To further study the expression of autophagy and its role after sacral nerve injuries. 3. To elucidate the mechanism of autophagy regulation by circular RNA001439. In this study, we will not only propose a new theory that neuronal autophagy plays a role after sacral nerve injuries in human, but also elucidate the mechanism of circular RNA001439 in autophagy regulation. It is expected to provide a new theraputic target for the treatment of sacral nerve injury.

骶神经损伤极易引起下肢感觉、运动、大小便以及性功能障碍，目前临床手术修复疗效欠佳。课题组在前期的实验研究中发现骶神经根的压迫及撕脱伤均会导致神经元自噬，自噬是影响神经元存活的重要因素，猜测自噬可能也是影响神经功能恢复的原因之一，因此研究自噬在其中的作用及机制具有重要临床意义。虽然目前环状RNA与疾病的关系已经被越来越多的研究证实，但其参与骶神经损伤后神经元自噬的研究还属空白。本课题分为三部分：1、从基因水平发现骶神经损伤后自噬相关基因及信号通路显著富集，环状RNA001439发挥核心调控作用。2、进一步研究骶神经损伤后神经元自噬表达及其作用。3、阐明环状RNA001439调控神经元自噬的机制。本研究不仅提出人骶神经损伤后神经元自噬的新理论，而且将阐明环状RNA001439在其中的作用及机制，有望提高神经元存活率，为改善临床骶神经损伤的修复疗效提供新的靶点。

骶神经损伤可以导致下肢感觉、运动、大小便以及性功能的功能障碍，临床疗效欠佳，是目前临床骨科尚未解决的棘手难题。在前期的实验研究中，我们已经证实大鼠神经根的压迫损伤会导致神经元发生自噬，自噬是影响损伤环境下神经元存活率的重要因素，最终影响神经功能的恢复，而在人的损伤骶神经中我们同样发现了神经元发生自噬，因此猜测自噬可能影响人骶神经损伤后神经功能恢复。（1）通过建立大鼠坐骨神经损伤模型，我们筛选鉴定出4942个表达差异的环状RNA。发现环状RNA2837在体内体外均参与自噬的调控，下调环状RNA2837可以通过诱导神经元自噬减轻坐骨神经损伤，在体内实验发现环状RNA2837通过海绵吸附miR-34发挥作用，研究结果表明环状RNA参与周围神经损伤进程，可能是未来临床治疗的潜在靶点。（2）建立小鼠脊髓损伤模型及环状RNA表达变化谱，发现150个差异表达的环状RNA，其中99个上调, 其余51个下调，进一步通过GO分析、KEGG通路分析和环状RNA/miRNA相互作用网络分析预测脊髓损伤中环状RNA的作用，为我们进一步认识脊髓损伤后的病理生理过程提供了新的线索，也为下一步临床治疗提供了潜在的分子靶点。