Addiction Biology：血清外泌体环状RNA判断酒精脑损伤的程度

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Addiction Biology：血清外泌体环状RNA可作为生物标志物判断酒精依赖和酒精性脑损伤的程度

外泌体广泛分布于包括脑脊液在内的各种体液，可由星形胶质细胞、小胶质细胞等多种神经细胞分泌，并可携带核酸、蛋白、脂质等多种生物组分穿透血脑屏障(blood-brain-barrier)进入外周血液，在神经系统疾病的诊断和潜在治疗上具有独特优势。作为外泌体携带的生物分子之一，环状RNA在大脑中表达丰富，其闭环结构使之对核酸酶的水解作用不敏感，可稳定存在于外泌体中。通过检测外周血液中某些外泌体环状RNA的表达，可实现低创性监测中枢神经系统内的病理生理过程。

近期，中山大学孙逸仙纪念医院彭英团队报道了血清外泌体环状RNA可作为标志物有效检测慢性饮酒患者的酒精依赖严重性。相关研究结果发表在物质成瘾领域国际杂志Addiction Biology上。研究工作得到了国家重点研发计划“重大慢性非传染性疾病防控研究”重点专项——《酒精、吗啡依赖关键诊疗技术的推广应用研究》的支持。

在这项研究中，作者对酒精依赖患者血清样本中的外泌体进行分离及鉴定，并对外泌体环状RNA进行测序分析，结果提示，酒精依赖患者的血清外泌体环状RNA的表达谱与健康人群相比，有着显著的差异。进一步对测序结果进行生物信息学富集分析，发现差异表达的外泌体环状RNA可能与神经元投射、轴突再生的调节、T 细胞受体信号传导和抗原加工呈递等过程相关。因此，作者提出外泌体环状RNA可能参与了慢性酒精摄入诱导的免疫活动，并和酒精性神经元损伤有密切的关系。随后，作者对差异表达的环状RNA进行下游miRNA预测，结果发现，部分目标miRNA，如miR-339-5p、miR-30a-5p，已被证实与酒精诱导的神经损伤相关。作者提出外泌体环状RNA可能通过“竞争性内源性RNA”机制，参与慢性酒精摄入对中枢神经系统的损伤过程。最后，作者挑选差异表达最显著的部分环状RNA在更大的临床样本中进行验证，并对这些外泌体环状RNA的表达量与临床症状量表的评分进行相关性分析，发现hsa_circ_0004771与慢性饮酒患者的酒精依赖症状评分显著相关（SADQ量表：r=0.8323，P<0.001；ADQ量表：r=0.8411,P<0.001）。操作者工作曲线（ROC）分析进一步表明，血清外泌体hsa_circ_0004771可作为生物标志物，对酒精依赖具有良好的诊断效能（AUC=0.874）。

对血清样本分离出的外泌体进行鉴定

酒精依赖患者血清外泌体环状RNA的表达谱具有显著差异

差异表达的外泌体环状RNA——预测目标miRNA网络

血清外泌体hsa_circ_0004771对酒精依赖具有良好的诊断效能

参考文献：Circular RNA expression alteration identifies a novel circulatingbiomarker in serum exosomal for detection of alcohol dependence. Addict Biol. 2021, 26(6):e13031.