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本研究聚焦于肺动脉高压（PH）的分子机制，通过分析三种大鼠模型中的环形RNA（circRNA）表达模式，揭示了其在疾病发展中的独特调控网络和病理特征，为PH的精准治疗提供了新靶点
肺动脉高压（Pulmonary Hypertension, PH）是一种以肺动脉压力升高为特征的严重心血管疾病，最终导致右心衰竭和死亡。尽管已有研究揭示了部分基因在PH中的异常表达，但环形RNA（circRNA）在其中的作用尚不清楚。为了深入理解PH的分子机制，深圳大学的研究人员通过高通量RNA测序技术，分析了三种不同诱导方式（缺氧、缺氧/苏拉明和单克隆素）建立的大鼠模型中肺动脉的circRNA表达谱，构建了circRNA-miRNA-mRNA调控网络，并结合单细胞RNA测序技术揭示了circRNA在不同细胞类型中的分布特征。研究结果表明，不同PH模型中存在独特的circRNA表达模式和调控网络，为理解PH的复杂病理机制提供了新的视角。论文发表在《BMC Genomics》上，为PH的精准治疗提供了潜在的分子靶点。
在研究中，研究人员采用了以下关键技术方法：
高通量RNA测序技术用于分析三种PH大鼠模型的circRNA表达谱；
加权基因共表达网络分析（WGCNA）用于构建circRNA调控网络；
单细胞RNA测序技术用于分析circRNA在不同细胞类型中的分布；
qRT-PCR验证circRNA的表达差异；
生物信息学分析用于预测circRNA-miRNA-mRNA调控轴。
研究背景
肺动脉高压（PH）是一种以肺动脉压力持续升高为特征的严重心血管疾病，常导致右心衰竭和死亡。其病理特征包括肺动脉壁增厚、远端毛细血管异常增殖以及血管纤维化和硬化。尽管已有研究揭示了部分基因在PH中的异常表达，但环形RNA（circRNA）在其中的作用尚不清楚。circRNA是一类具有独特环状结构的非编码RNA，通过与miRNA相互作用或作为蛋白支架等方式调控基因表达。为了深入理解PH的分子机制，研究人员通过高通序RNA测序技术分析了三种不同诱导方式（缺氧、缺氧/苏拉明和单克隆素）建立的大鼠模型中肺动脉的circRNA表达谱，并构建了circRNA-miRNA-mRNA调控网络。
研究方法与结果
研究人员首先利用高通量RNA测序技术分析了三种PH大鼠模型（缺氧诱导的Hyp模型、缺氧/苏拉明诱导的HySu模型和单克隆素诱导的MCT模型）的肺动脉circRNA表达谱。结果显示，三种模型中共有45个circRNA表达显著变化，其宿主基因主要参与钙信号通路和肌肉收缩。研究人员进一步构建了包含372个PH相关circRNA-miRNA-mRNA相互作用的调控网络，并通过单细胞RNA测序技术分析了这些circRNA在肺动脉不同细胞类型中的分布特征。结果显示，Hyp模型特异的circRNA主要出现在肺血管结构细胞中，而HySu和MCT模型特异的circRNA则在免疫相关细胞中显著富集。
结论与讨论
本研究首次系统分析了三种PH大鼠模型中肺动脉的circRNA表达谱，并揭示了其在疾病发展中的独特调控网络和病理特征。研究结果表明，不同PH模型中存在独特的circRNA表达模式和调控网络，这些circRNA可能通过调控钙信号通路、肌肉收缩等关键生物学过程参与PH的发展。此外，单细胞RNA测序分析进一步揭示了circRNA在不同细胞类型中的分布特征，为理解PH的细胞特异性病理机制提供了新的视角。该研究不仅为深入理解PH的分子机制提供了新的理论依据，还为开发基于circRNA的精准治疗策略提供了潜在的分子靶点。
