文献解读丨Elabscience助力客户发表“线粒体circRNA可作为非酒精性脂肪肝炎治疗靶标”文献

中山大学苏士成、许小丁、高志良团队近日在国际顶尖学术期刊 Cell 发表的研究成果表明一种线粒体特异性circRNA——SCAR在非酒精性脂肪性肝炎（NASH）中表达下调。而向线粒体特异性传递SCAR，可降低线粒体活性氧（mROS）输出，减轻炎症。研究指出，SCAR或可作为NASH的治疗靶标。

祝贺各位教授及其团队在顶级期刊Cell发表突破性研究成果！Elabscience^®亦非常荣幸能为这一具重大突破意义的研究助力！

基本信息：

题目：Targeting Mitochondria-Located circRNA SCAR Alleviates NASH via Reducing mROS Output

中文题目：靶向作用线粒体特异性circRNA SCAR降低线粒体活性氧（mROS）输出以缓解非酒精性脂肪性肝炎（NASH）

期刊：Cell

IF：38.637(2019)

第一作者单位: 中山大学

通讯作者单位: 中山大学

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注：原文中引用的E-EL-0048c产品经优化后，现用货号为E-EL-H6008；造成不便，敬请谅解。

研究背景：

世界范围内的高热量饮食及久坐的生活方式使得免疫代谢疾病成为最大的公共卫生挑战之一。炎症是包括非酒精性脂肪肝炎（NASH）、糖尿病和肥胖症等代谢性疾病的标志。NASH影响了全球约25%的人口，并与其它免疫代谢疾病（如胰岛素抵抗和高脂血症）密切相关。因此，迫切需要阐明代谢紊乱如何转变为不可控炎症的机制。

线粒体不仅是细胞的“能量工厂”，而且还能通过释放代谢副产物来协调信号网络的动态联系。这些信号分子决定了免疫细胞的命运，例如，mROS是T细胞、B细胞以及巨噬细胞最佳活化所必需的。成纤维细胞是胶原蛋白以及许多细胞因子的主要来源。尽管众多研究已证实线粒体在纤维化和炎症发生过程中的中心地位，但线粒体信号如何调节其功能的机制尚未阐明。

在5'和3'端共价闭合的环状RNA（circRNA）比线性RNA对核酸外切酶的抵抗力更高。 circRNA通过多种机制起作用，包括与microRNA或蛋白质相互作用、调节转录和剪接以及多肽翻译。线粒体包含一个母系遗传的16.5kb环状基因组，该基因组编码13个氧化磷酸化复合物亚基、22个tRNA和2个rRNA。

尽管已经鉴定出由线粒体DNA特异性转录的circRNA，但因线粒双层膜及缺乏线粒体特异性circRNA传递系统，使得线粒体circRNA的功能很大程度上都是未知的。

实验设计：

靶向线粒体的纳米颗粒构建示意图

· 对非酒精性脂肪性肝炎（NASH）患者肝成纤维细胞的circRNA表达谱分析

· 构建靶向线粒体的纳米颗粒，观察线粒体中的circRNA SCAR的作用机制

· 进行模式动物体内实验，研究靶向circRNA SCAR是否对高脂饮食引起的肝硬化和胰岛素抵抗产生影响

研究发现及创新：

1. 研究发现，线粒体特异性circRNA SCAR能够有效抑制线粒体活性氧（mROS）输出及成纤维细胞活化。

2. circRNA SCAR通过与ATP5B结合阻断线粒体通透转运孔道（mPTP）。

3. 脂质诱导的内质网应激能够削弱PGC-1α介导的circRNA SCAR表达。

4. 靶向线粒体特异性circRNA SCAR在模式动物体内可减轻高脂饮食引起的肝硬化和胰岛素抵抗。

5. 本研究指出，线粒体circRN SCAR可作为非酒精性脂肪性肝炎（NASH）的治疗靶标。

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