基于单细胞测序与机器学习的HBV相关膜性肾病新型治疗靶点miR-223-3p/CRIM1轴发现

本研究针对乙型肝炎病毒相关膜性肾病（HBV-MN）的分子机制不清、治疗靶点匮乏的难题，通过整合单细胞RNA测序（scRNA-seq）与机器学习技术，首次揭示miR-223-3p通过靶向调控CRIM1基因在HBV-MN中的关键保护作用。研究人员发现HBV-MN患者肾小球足细胞中miR-223-3p表达显著降低，而CRIM1异常升高；双荧光素酶报告基因实验证实二者直接相互作用，机器学习模型进一步验证其临床相关性。该研究为HBV-MN的精准治疗提供了新靶点，发表于《Scientific Reports》。

　　

乙型肝炎病毒（HBV）感染不仅是全球公共卫生挑战，更会引发肾脏并发症，其中HBV相关膜性肾病（HBV-MN）因免疫复合物沉积导致足细胞损伤，但具体分子机制长期不明。现有治疗手段效果有限，亟需揭示关键调控靶点。青岛大学附属医院肾病科团队在《Scientific Reports》发表突破性研究，通过前沿技术组合揭示了miRNA-223-3p/CRIM1轴在HBV-MN中的核心作用。

研究采用单细胞RNA测序（scRNA-seq）解析患者肾脏细胞图谱，结合机器学习算法筛选关键基因，并通过体外实验验证机制。具体包括：构建HBx质粒转染的足细胞模型模拟HBV-MN病理状态；利用ROS（活性氧）、LDH（乳酸脱氢酶）检测和MTT法评估细胞损伤；通过双荧光素酶报告系统确认miR-223-3p与CRIM1的靶向关系；采用随机森林（RF）、XGBoost等机器学习模型分析临床相关性。

保护性分子miR-223-3p的发现
实验显示HBx转染显著降低足细胞miR-223-3p表达，伴随ROS升高和细胞存活率下降；而过表达miR-223-3p可逆转这些损伤，提示其保护作用。

单细胞图谱揭示疾病特征
分析12,521个肾脏细胞发现HBV-MN患者足细胞出现独特亚群，hdWGCNA（高维加权基因共表达网络分析）鉴定出与疾病进展相关的基因模块，其中CRIM1表达异常显著。

动态轨迹与细胞互作
Monocle伪时序分析显示HBV-MN足细胞分化停滞于终末分支；CellChat分析发现患者肾组织中CD99-CD99等配体-受体对信号增强，而FN1相关通路减弱，揭示微环境紊乱。

靶点筛选与验证
通过miRDB等数据库预测结合机器学习，锁定CRIM1为miR-223-3p关键靶标。qPCR和Western blot证实miR-223-3p可抑制CRIM1表达，双荧光素酶实验验证二者在保守位点结合。

该研究首次阐明miR-223-3p通过调控CRIM1维持足细胞稳态的分子机制，为HBV-MN提供了新型生物标志物和治疗靶点。值得注意的是，CRIM1作为细胞外基质调控因子，其异常表达可能破坏肾小球滤过屏障，而miR-223-3p的广泛抗炎作用提示其跨疾病应用潜力。未来需扩大样本验证临床转化价值，并探索circCRIM1等非编码RNA的调控网络。这项多组学整合研究为肾病精准治疗开辟了新路径。