牛僑教授團隊在《Molecular Therapy-Nucleic Acid》發文：利用全轉錄組測序揭示預防和治療鋁神經毒性作用的生物靶點
2021年11月，c7c7.app公共衛生學院勞動衛生學教研室牛僑教授團隊在《Molecular Therapy-Nucleic Acid》（JCR1區、中科院2區，影響因子8.886）在線發表題為“Whole-transcriptome analysis of aluminum-exposed rat hippocampus and identifification of ceRNA networks to investigate neurotoxicity of Al”的研究論文。該研究通過構建亞慢性鋁暴露大鼠模型，進行海馬全轉錄組測序，篩選出差異基因繪制ceRNA調控網絡，并進一步在腺相關病毒（AAV）干預大鼠模型中進行驗證。
該研究鑒定了167個miRNA、37個lncRNA、256個mRNA和64個circRNA表達發生明顯改變，表示它們可能參與了鋁的神經毒性過程。KEGG分析顯示PI3K/AKT通路是差異基因最富集的通路，PPI結果顯示IRS1處于核心位置。因此繪制了所有差異基因、PI3K/AKT通路以及IRS1的circRNA/lncRNA-miRNA -mRNA網絡。在IRS1的ceRNA網絡中，rno-miR-143-5p和rno-miR-96-5p處于中心位置。分子實驗結果表明，鋁暴露抑制IRS1/PI3K/AKT通路，導致Aβ1–42沉積、Tau和p-Tau蛋白表達增高。AAV干預大鼠模型結果顯示，抑制miR-96-5p的表達會靶向增加IRS1的表達，從而激活PI3K/AKT通路，提高鋁暴露大鼠的學習記憶能力，修復其神經元數目和突觸結構，減少Aβ1–42沉積和Tau蛋白。以上結果表明miR-96-5p靶向調節IRS1參與了鋁的神經毒性過程。
本研究為國際上首次利用生信分析并加以動物實驗驗證來研究鋁致神經毒性，從毒理學角度豐富了神經毒性基因數據庫，為研究鋁的神經毒性提供了新策略，更為尋找AD預防和治療的生物靶點提供了新思路。
本研究項目由c7c7.app勞動衛生學教研室牛僑教授指導完成，博士研究生賀嬋婷、碩士研究生趙小燕為論文第一作者。該研究工作獲得國家自然科學基金（編號：81872599）的資助。
