已有研究表明，阿爾茲海默病(AD)患者的腦組織或血清中存在許多下調的miRNA，它們可能參與了老年斑和神經纖維纏結的形成。miRNA-22-3p即為其中之一，但其分子機制尚未被充分研究。
山東省立醫院的研究團隊對miRNA-22-3p在AD中的功能和作用機制進行了探索。研究成果以“MicroRNA-22-3p ameliorates Alzheimer’s disease by targeting SOX9 through the NF-κB signaling pathway in the hippocampus”為題，發表在Journal of Neuroinflammation（IF：9.587 ）上。
研究思路
研究結果
1. miRNA-22-3p在AD中的表達情況及疾病相關性
研究者對GEO數據庫中AD的miRNA表達譜數據進行了檢索分析，結果發現miRNA-22-3p在AD患者的腦組織和血液中均下調。研究者進一步利用DIANA-mitED數據庫分析了miRNA-22-3p在其他組織或體液中的表達情況。此外，miRNA與疾病的相關性分析發現miRNA-22-3p與副神經節瘤、混合膠質瘤、星形細胞瘤、帕金森、自閉癥、海馬硬化和亨廷頓病等多種疾病相關。
2.In Vitro實驗：miRNA-22-3p可降低Aβ（β淀粉樣蛋白）誘導的神經元細胞凋亡
鑒于miRNA-22-3p在AD中下調，研究者先用Aβ（β淀粉樣蛋白）處理小鼠海馬神經元細胞系HT22構建AD細胞模型。Aβ處理后，HT22細胞發生顯著凋亡。緊接著，研究者在細胞中加入miRNA-22-3p的類似物（agomir）實現過表達并檢測對細胞凋亡的影響。結果表明，過表達miRNA-22-3p抑制AD細胞凋亡（凋亡蛋白Bax下調，抗凋亡蛋白Bcl-2上調）。
3. In Vivo實驗：miRNA-22-3p可改善AD小鼠的認知功能和降低Aβ沉積
隨后，研究者在AD小鼠模型中檢測了miRNA-22-3p的作用。研究者分別在AD小鼠的大腦海馬區注射miRNA-22-3p類似物（agomir，過表達）和拮抗劑（antagomir，抑制），觀察小鼠認知功能變化及神經元細胞中Aβ的沉積情況。結果表明，過表達miRNA-22-3p可顯著改善AD小鼠的認知功能和降低Aβ沉積，而抑制miRNA-22-3p則加劇癥狀。
4. 機制研究：miRNA-22-3p調控蛋白變化
miRNA的經典作用機制是通過與mRNA結合，降解mRNA或者抑制mRNA翻譯成蛋白質。因此，miRNA可調控靶基因的表達?；诖耍芯空呃?/span>TMT蛋白質組學（吉凱助力）分別對PBS處理（對照組，n=3）、miRNA agomir（過表達組，n=3）和miRNA antagomir(抑制組，n=3)的小鼠海馬體組織進行蛋白質組學檢測，以尋找miRNA-22-3p的靶基因。蛋白質組學結果發現了一些蛋白的表達變化，研究者進一步通過GO和KEGG富集分析揭示了這些差異蛋白參與的功能和信號通路。
5. 機制研究：miRNA-22-3p靶向SOX9，并參與NF-κB信號通路
通過蛋白質組學分析，研究者鎖定了一個差異蛋白SOX9。序列分析表明，miRNA-22-3p與SOX9有很強的序列互補結合，SOX9是miRNA-22-3p潛在的靶基因。隨后，研究者通過熒光素酶報告基因實驗明確了miRNA-22-3p和SOX9之間的靶向關系。有研究表明SOX9與NF-κB信號通路有關，因此，研究者挑選了NF-κB復合體中的蛋白進行了驗證。結果表明，當miRNA-22-3p顯著上升時，SOX9和NF-κB復合體蛋白的表達均下調；miRNA-22-3p下調時，SOX9和NF-κB復合體蛋白的表達上調。因此，研究者提出miRNA-22-3p的作用機制：miRNA-22-3p上調導致NF-κB通路中的SOX9的下調及凋亡蛋白Bax 的下調及抗凋亡蛋白Bcl-2的上調，最終減少Aβ沉積和神經元凋亡，減輕阿爾茲海默病。
研究總結
本研究探索了miRNA-22-3p在阿爾茲海默?。ˋD）中的功能和作用機制。功能上，過表達可顯著改善小鼠海馬神經元細胞系HT22細胞的凋亡、改善阿爾茲海默病模型小鼠的認知功能、減輕β淀粉樣蛋白（Aβ）沉積。機制上，研究者采用TMT蛋白質組學（吉凱助力）尋找miR-22-3p的靶基因，并通過雙熒光素酶報告基因實驗驗證了Sox9是其靶基因 。綜合以上結果表明，miR-22-3p通過靶向NF-κB通路中的Sox9，減少神經元細胞凋亡和Aβ沉積，最終改善AD小鼠的認知功能。
吉凱基因憑借多年在靶標篩選及驗證服務領域的技術積累，建立的標準化 、工程化 、系統化的GRP平臺，為中國研究型醫生提供科研服務，加快科研成果轉化。其中，多組學平臺包含蛋白質組學平臺和高通量測序平臺：
·蛋白質組學平臺擁有多臺timsTOF Pro、Exploris 480高精度質譜儀，專業的Spectronaut Plusar、Mascot等分析軟件，提供專業的4D、DIA、TMT、PRM、磷酸化修飾組、olink蛋白質組等檢測服務，強大的機器學習算法、IPA分析、蛋白基因組分析服務，系統的生物標志物、分子分型、藥物靶點、基因功能研究等解決方案，真正讓廣大研究型醫生的科研工作更省心、更省力、更高效；
·高通量測序平臺分為常規測序服務和單細胞測序服務：單細胞測序擁有10x和BD兩個平臺，提供單細胞RNA-seq、單細胞核測序、單細胞混樣RNA-seq、單細胞TCR/BCR、單細胞（RNA+ATAC）、空間轉錄組測序等服務；常規測序服務提供meRIP-seq（m6A/m1A/m7G/m5C 等RNA甲基化修飾測序）、acRIP-seq（ac4C RNA乙?；揎棞y序）、ATAC-seq、Ribo-seq（翻譯組測序） 、mRNA/miRNA/LncRNA/circRNA-seq、全轉錄組測序（兩文庫/三文庫）、外泌體miRNA/LncRNA-seq、WGS/WES、WGBS、RRBS、BSAS等服務。
研究思路
1. miRNA-22-3p在AD中的表達情況及疾病相關性
研究者對GEO數據庫中AD的miRNA表達譜數據進行了檢索分析，結果發現miRNA-22-3p在AD患者的腦組織和血液中均下調。研究者進一步利用DIANA-mitED數據庫分析了miRNA-22-3p在其他組織或體液中的表達情況。此外，miRNA與疾病的相關性分析發現miRNA-22-3p與副神經節瘤、混合膠質瘤、星形細胞瘤、帕金森、自閉癥、海馬硬化和亨廷頓病等多種疾病相關。
2.In Vitro實驗：miRNA-22-3p可降低Aβ（β淀粉樣蛋白）誘導的神經元細胞凋亡
鑒于miRNA-22-3p在AD中下調，研究者先用Aβ（β淀粉樣蛋白）處理小鼠海馬神經元細胞系HT22構建AD細胞模型。Aβ處理后，HT22細胞發生顯著凋亡。緊接著，研究者在細胞中加入miRNA-22-3p的類似物（agomir）實現過表達并檢測對細胞凋亡的影響。結果表明，過表達miRNA-22-3p抑制AD細胞凋亡（凋亡蛋白Bax下調，抗凋亡蛋白Bcl-2上調）。
3. In Vivo實驗：miRNA-22-3p可改善AD小鼠的認知功能和降低Aβ沉積
隨后，研究者在AD小鼠模型中檢測了miRNA-22-3p的作用。研究者分別在AD小鼠的大腦海馬區注射miRNA-22-3p類似物（agomir，過表達）和拮抗劑（antagomir，抑制），觀察小鼠認知功能變化及神經元細胞中Aβ的沉積情況。結果表明，過表達miRNA-22-3p可顯著改善AD小鼠的認知功能和降低Aβ沉積，而抑制miRNA-22-3p則加劇癥狀。
miRNA的經典作用機制是通過與mRNA結合，降解mRNA或者抑制mRNA翻譯成蛋白質。因此，miRNA可調控靶基因的表達?；诖耍芯空呃?/span>TMT蛋白質組學（吉凱助力）分別對PBS處理（對照組，n=3）、miRNA agomir（過表達組，n=3）和miRNA antagomir(抑制組，n=3)的小鼠海馬體組織進行蛋白質組學檢測，以尋找miRNA-22-3p的靶基因。蛋白質組學結果發現了一些蛋白的表達變化，研究者進一步通過GO和KEGG富集分析揭示了這些差異蛋白參與的功能和信號通路。
5. 機制研究：miRNA-22-3p靶向SOX9，并參與NF-κB信號通路
通過蛋白質組學分析，研究者鎖定了一個差異蛋白SOX9。序列分析表明，miRNA-22-3p與SOX9有很強的序列互補結合，SOX9是miRNA-22-3p潛在的靶基因。隨后，研究者通過熒光素酶報告基因實驗明確了miRNA-22-3p和SOX9之間的靶向關系。有研究表明SOX9與NF-κB信號通路有關，因此，研究者挑選了NF-κB復合體中的蛋白進行了驗證。結果表明，當miRNA-22-3p顯著上升時，SOX9和NF-κB復合體蛋白的表達均下調；miRNA-22-3p下調時，SOX9和NF-κB復合體蛋白的表達上調。因此，研究者提出miRNA-22-3p的作用機制：miRNA-22-3p上調導致NF-κB通路中的SOX9的下調及凋亡蛋白Bax 的下調及抗凋亡蛋白Bcl-2的上調，最終減少Aβ沉積和神經元凋亡，減輕阿爾茲海默病。
研究總結
本研究探索了miRNA-22-3p在阿爾茲海默?。ˋD）中的功能和作用機制。功能上，過表達可顯著改善小鼠海馬神經元細胞系HT22細胞的凋亡、改善阿爾茲海默病模型小鼠的認知功能、減輕β淀粉樣蛋白（Aβ）沉積。機制上，研究者采用TMT蛋白質組學（吉凱助力）尋找miR-22-3p的靶基因，并通過雙熒光素酶報告基因實驗驗證了Sox9是其靶基因 。綜合以上結果表明，miR-22-3p通過靶向NF-κB通路中的Sox9，減少神經元細胞凋亡和Aβ沉積，最終改善AD小鼠的認知功能。
吉凱基因憑借多年在靶標篩選及驗證服務領域的技術積累，建立的標準化 、工程化 、系統化的GRP平臺，為中國研究型醫生提供科研服務，加快科研成果轉化。其中，多組學平臺包含蛋白質組學平臺和高通量測序平臺：
·蛋白質組學平臺擁有多臺timsTOF Pro、Exploris 480高精度質譜儀，專業的Spectronaut Plusar、Mascot等分析軟件，提供專業的4D、DIA、TMT、PRM、磷酸化修飾組、olink蛋白質組等檢測服務，強大的機器學習算法、IPA分析、蛋白基因組分析服務，系統的生物標志物、分子分型、藥物靶點、基因功能研究等解決方案，真正讓廣大研究型醫生的科研工作更省心、更省力、更高效；
·高通量測序平臺分為常規測序服務和單細胞測序服務：單細胞測序擁有10x和BD兩個平臺，提供單細胞RNA-seq、單細胞核測序、單細胞混樣RNA-seq、單細胞TCR/BCR、單細胞（RNA+ATAC）、空間轉錄組測序等服務；常規測序服務提供meRIP-seq（m6A/m1A/m7G/m5C 等RNA甲基化修飾測序）、acRIP-seq（ac4C RNA乙?；揎棞y序）、ATAC-seq、Ribo-seq（翻譯組測序） 、mRNA/miRNA/LncRNA/circRNA-seq、全轉錄組測序（兩文庫/三文庫）、外泌體miRNA/LncRNA-seq、WGS/WES、WGBS、RRBS、BSAS等服務。