环状RNA HFPC竞争性抑制微小RNA-486促进肝纤维化

Liver fibrosis is a common pathological process in many chronic liver diseases,still lacking effective intervention. As the competing endogenous RNAs for microRNAs (miRNAs, miRs), the roles of circular RNAs (circRNAs) have not been studied in liver fibrosis. Our preliminary data showed that miR-486 was significantly decreased in liver fibrosis, and miR-486 could inhibit the activation and proliferation of hepatic stellate cells. Additionally, we also found that Smad2 might be a target gene of miR-486. Through the bioinformatics analysis, we identified that circRNA HFPC (Circ_13216) contained the binding sites of miR-486, and the expression of HFPC was increased in both murine and cellular models of liver fibrosis. In present project, we will explore the roles of miR-486 and HFPC in liver fibrosis both in vitro and in vivo. Then we will perform the luciferase report experiments, immunoprecipitation and RNA-FISH to confirm whether HFPC directly binds with miR-486. In addition, we will perform rescue experiments of miR-486/Smad2, HFPC/miR-486, and HFPC/Smad2 to demonstrate the molecular mechanisms of HFPC/miR-486/Smad2 in regulating liver fibrosis. This project will provide novel therapy targets for liver fibrosis.

肝纤维化是多种慢性肝脏疾病的共同病理过程，目前尚缺乏治愈的药物。环状RNA可以作为微小RNA的内源竞争性RNA，但在肝纤维化中的功能还不清楚。我们前期研究发现微小RNA-486在肝纤维化中表达下调，过表达微小RNA-486可以抑制肝星状细胞的活化和增殖，并发现Smad2可能是微小RNA-486的一个靶基因。通过生物信息学预测发现环状RNA HFPC（Circ_13216）具有微小RNA-486的结合位点，并且在肝纤维化中表达上调。本项目将基于以上结果，在体内和体外水平探究微小RNA-486和HFPC在肝纤维化中的功能，并通过分子生物学方法以及微小RNA-486/Smad2、HFPC/微小RNA-486和HFPC/Smad2功能逆转实验阐明HFPC/微小RNA-486/Smad2调控肝纤维化发生的分子机制。本项目的顺利实施，将为治疗肝纤维化提供新靶点。

肝硬化已成为全球健康负担增加的主要诱因之一，每年导致约 100 万人死亡，占全球总死亡人口的 2%。肝纤维化是各种慢性肝脏疾病发展到肝硬化的必经环节。肝纤维化早期是可以逆转的，但若不加以有效干预将逐步导致肝硬化，并最终引发肝衰竭或者肝癌。因此，开发有效治疗或逆转肝纤维化对治疗多种慢性肝脏疾病，降低肝硬化和肝癌的发病率和死亡率具有重要的意义。miR-486已被证实具有抑制心肌细胞凋亡、抑制肝癌细胞迁移以及抵抗肺纤维化等功能。但是，miR-486在肝星状细胞、肝细胞及肝纤维化中的功能均是未知的。本项目拟通过体内和体外实验，全面并深入地明确肝纤维化促进环状 RNA（HFPC）和 miR-486 在肝纤维化中的功能，探究 HFPC 作为 miR-486 分子海绵的作用机制，阐明 HFPC 通过 miR-486 调控肝纤维化发生的分子基础。.本项目的研究成果明确了miR-486 与肝纤维化的关系及分子机制，发现了 miR-486具有保护肝纤维化的功能，进一步发现miR-486 可以负调控 Smad2 蛋白表达，通过与Smad2 mRNA的3’UTR结合，存在直接相互作用，敲低/过表达Smad2可以显著改善抑制/促进miR-486对肝星状细胞LX-2增殖和活化的作用，表明Smad2是miR-486 调控肝纤维化的直接下游靶基因。本研究还揭示了 HFPC 促进肝纤维化的作用，并阐明HFPC 作为 miR-486 的分子海绵发挥促肝纤维化作用的分子机制；最后，通过生物信息学预测方法发现环状RNA HFPC（Circ_13216）存在 miR-486 的结合位点， 通过 HFPC 和 miR-486 以及 HFPC 和 Smad2 的功能逆转实验，初步探讨HFPC/miR-486/Smad2 调控肝纤维化的分子机制，发现HFPC 作为 miR-486 分子海绵，通过上调 Smad2 信号通路促进肝纤维化发生的分子机制。这些研究成果将有助于促进基于 HFPC肝纤维化发病机制的研究，为防治肝纤维化提供科学依据和新的治疗靶点。项目取得的重要成果如下：（1）项目组发表有基金号标注的SCI论文7篇，其中4篇发表在影响因子6分以上的杂志。（2）培养博士研究生3名，硕士研究生1名。