miR-107/HMOX1轴调控肝窦内皮细胞缺血再灌注损伤的分子机制及治疗意义

本研究针对肝移植等疾病中常见的缺血再灌注损伤（IRI）问题，通过构建小鼠肝脏IRI模型和肝窦内皮细胞（LSEC）缺氧复氧（HR）模型，揭示了miR-107通过靶向抑制HMOX1表达加剧肝脏损伤的分子机制。研究发现miR-107抑制剂可显著缓解LSEC的增殖抑制、凋亡、炎症及氧化应激，为临床干预肝IRI提供了新靶点。

　　

肝脏缺血再灌注损伤（IRI）是肝移植、肝切除等临床常见并发症，可导致肝功能衰竭甚至死亡，但其分子机制尚未完全阐明。近年来，非编码RNA在器官损伤中的作用备受关注，其中miR-107在脑缺血模型中已被证实具有神经毒性，但其在肝脏IRI中的角色仍是未解之谜。与此同时，血红素加氧酶-1（HMOX1）作为重要的抗氧化蛋白，在多种器官IRI中发挥保护作用，但能否与miR-107形成调控轴尚不清楚。

江西中医药大学临床医学院的研究团队通过创新性实验设计，首次系统揭示了miR-107/HMOX1轴在肝脏IRI中的关键作用。研究发现，在肝移植等临床场景中，短暂缺血后的血流恢复反而会引发更严重的二次损伤，这种矛盾现象与miR-107的异常上调密切相关。该研究不仅填补了肝脏IRI分子机制的重要空白，更为开发靶向miRNA的肝脏保护策略提供了理论依据，相关成果发表在《Hereditas》期刊。

研究采用三大关键技术：1）建立小鼠70%肝脏IRI模型（缺血1小时/再灌注3-7天）；2）LSEC缺氧复氧（HR）细胞模型（95%N₂/5%CO₂缺氧6小时后复氧24小时）；3）双荧光素酶报告基因验证miR-107与HMOX1的靶向关系。

研究结果

成功构建动物模型

通过观察肝脏大体形态、HE染色和LYVE-1免疫荧光发现，IRI后第3天肝损伤最严重，第7天基本恢复。PCNA检测显示肝细胞增殖高峰出现在IRI后第3天。

表达水平变化

qRT-PCR显示miR-107在IRI后第3天表达量最高（P<0.01），与损伤程度正相关；而HMOX1表达则呈现相反趋势。

miR-107的抗保护作用

在LSEC模型中，miR-107抑制剂可逆转HR导致的增殖抑制（CCK-8检测P<0.001）、减少细胞凋亡（流式检测P<0.001）、降低TNF-α等炎症因子（ELISA检测P<0.001），并改善氧化应激指标（SOD、MDA、CAT）。

HMOX1与miR-107的互作关系

生物信息学预测和双荧光素酶报告实验证实，miR-107通过3'-UTR直接抑制HMOX1表达（P<0.001）。siRNA沉默HMOX1可抵消miR-107抑制剂的保护作用。

结论与意义

该研究首次阐明miR-107通过靶向抑制HMOX1加重肝脏IRI的分子机制：1）在动物和细胞层面证实miR-107是IRI的关键促损伤因子；2）揭示HMOX1是miR-107的下游效应分子；3）证明调控该轴可同时改善氧化应激、炎症和细胞凋亡等多重损伤途径。

临床转化方面，该发现为肝移植患者提供了潜在治疗靶点：① miR-107抑制剂或可减轻移植肝损伤；② HMOX1激动剂可能增强器官耐受性；③ 联合干预该轴有望实现协同保护。理论创新方面，研究将miR-107的功能领域从肿瘤学拓展至器官损伤，并为非编码RNA-抗氧化蛋白交互网络研究提供了范式。未来需进一步探索：1）该轴在多种肝脏疾病中的普适性；2）临床级miR-107抑制剂的开发策略；3）HMOX1下游信号通路的精细调控机制。