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低極性低酸素症は、高度に旅行する滞在者にストレスを引き起こします。生理学的変化のカスケードが発生して、低圧低酸素症に対処したり適応したりします。しかし、不均衡な血管恒常性経路に起因する低酸素状態に対する生理学的反応が不十分であるため、高地の肺浮腫（HAPE）が生じます。本研究の目的は、HAPEと適応に関連するmiRNAの意味を特定することを目的としています。Hape-Patients（Hape-P）、Hapeフリーコントロール（Hape-F）、およびHighland Natives（HLS）における1,113 miRNAの発現を分析しました。miRNAプロファイリングとシリコ分析に基づいて、miR-124-3pが関連して出現しました。Hape-PでmiR-124-3pの有意な過剰発現が観察されました。in silico分析により、miR-124-3pと血管恒常性および低酸素関連遺伝子NOS3（内皮一酸化窒素シンターゼ）、アペリン、およびETS1（V-ETS鳥類赤血球芽症ウイルスE2癌性相同体1）との直接的な相互作用が明らかになりました。さらに、これらの遺伝子の転写産物と生物皮発現は、HAPE-FまたはHLSと比較した場合、HAPE-Pで有意に減少しました。ヒト臍静脈内皮細胞における私たちのin vitro分析は、miR-124-3pの過剰発現後の転写産物とタンパク質レベルの両方でこれらの遺伝子の有意なノックダウンを示しました。結論的に、我々の結果は、NOS3、Apelin、およびETS1の発現を阻害することにより、MiR-124-3PがHAPEの病態生理においてもっともらしい役割を果たす可能性があることを示しました。
低極性低酸素症は、高度に旅行する滞在者にストレスを引き起こします。生理学的変化のカスケードが発生して、低圧低酸素症に対処したり適応したりします。しかし、不均衡な血管恒常性経路に起因する低酸素状態に対する生理学的反応が不十分であるため、高地の肺浮腫（HAPE）が生じます。本研究の目的は、HAPEと適応に関連するmiRNAの意味を特定することを目的としています。Hape-Patients（Hape-P）、Hapeフリーコントロール（Hape-F）、およびHighland Natives（HLS）における1,113 miRNAの発現を分析しました。miRNAプロファイリングとシリコ分析に基づいて、miR-124-3pが関連して出現しました。Hape-PでmiR-124-3pの有意な過剰発現が観察されました。in silico分析により、miR-124-3pと血管恒常性および低酸素関連遺伝子NOS3（内皮一酸化窒素シンターゼ）、アペリン、およびETS1（V-ETS鳥類赤血球芽症ウイルスE2癌性相同体1）との直接的な相互作用が明らかになりました。さらに、これらの遺伝子の転写産物と生物皮発現は、HAPE-FまたはHLSと比較した場合、HAPE-Pで有意に減少しました。ヒト臍静脈内皮細胞における私たちのin vitro分析は、miR-124-3pの過剰発現後の転写産物とタンパク質レベルの両方でこれらの遺伝子の有意なノックダウンを示しました。結論的に、我々の結果は、NOS3、Apelin、およびETS1の発現を阻害することにより、MiR-124-3PがHAPEの病態生理においてもっともらしい役割を果たす可能性があることを示しました。
Hypobaric hypoxia poses stress to sojourners traveling to high-altitude. A cascade of physiological changes occurs to cope with or adapt to hypobaric hypoxia. However, an insufficient physiological response to the hypoxic condition resulting from imbalanced vascular homeostasis pathways results in high-altitude pulmonary edema (HAPE). The present study aims to identify the implication of miRNAs associating with HAPE and adaptation. We analyzed the expression of 1,113 miRNAs in HAPE-patients (HAPE-p), HAPE-free controls (HAPE-f), and highland natives (HLs). Based on miRNA profiling and in silico analyses, miR-124-3p emerged relevantly. We observed a significant overexpression of miR-124-3p in HAPE-p. In silico analyses revealed a direct interaction of miR-124-3p with vascular homeostasis and hypoxia-associated genes NOS3 (endothelial nitric oxide synthase), Apelin, and ETS1 (V-Ets avian erythroblastosis virus E2 oncogene homolog 1). Moreover, the transcript and biolevel expression of these genes were significantly decreased in HAPE-p when compared with HAPE-f or HLs. Our in vitro analysis in human umbilical vein endothelial cells demonstrated a significant knockdown of these genes both at transcript and protein levels following miR-124-3p overexpression. Conclusively, our results showed that miR-124-3p might play a plausible role in HAPE pathophysiology by inhibiting the expression of NOS3, Apelin, and ETS1.
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