L’accident vasculaire cérébral ischémique, un trouble neurologique répandu, entraîne des lésions cérébrales permanentes, une invalidité à long termeou la mort1,2,3,4. Les microARN (miARN ou miR), les longs ARN non codants (lncRNA) et les ARN messagers (ARNm) forment des réseaux régulateurs médiés par l’ARN 5,6,7,8. Ces molécules régulent les fonctions cellulaires par divers mécanismes complexes 9,10 sont de plus en plus reconnues comme contribuant à la physiopathologie de l’AVC ischémique. Cependant, malgré leur association croissante avec la maladie, les rôles précis de ces ARN non codants restent incertains. Des recherches plus approfondies sur de nouveaux ARN non codants sont essentielles pour clarifier les mécanismes moléculaires sous-jacents à l’AVC ischémique.
Les ARNlnc agissent comme des régulateurs clés de l’expression des gènes au cours de l’initiation et de la progression de diverses conditions pathologiques. Servant d’ARN endogènes concurrents (ARNce), les ARNlnc se lient aux miARN pour exercer des effets régulateurs spécifiques11. Wei et al. rapportent que lncRNA AK038897 agit comme un ARNce en ciblant miR-26a-5p, modulant ainsi la protéine kinase 1 associée à la mort (DAPK1) pour exacerber les lésions d’ischémie-reperfusion cérébrale12. Des études montrent que l’ARN long non codant SNHG1 (lncRNA SNHG1) fonctionne comme un ARNce pour réguler les maladies cérébrovasculaires en modulant la voie de signalisation HIF-1α/VEGF par interaction avec miR-18a13. Des études supplémentaires montrent que le gène 3 de l’ARN long non codant exprimé par la mère (lncRNA MEG3) module l’apoptose neuronale par le biais de la cascade de signalisation miR-21/PDCD414. Bien que de nombreux ARNlnc, miARN et ARNm aient été identifiés par séquençage à haut débit ou analyse de microréseaux, les fonctions de ces molécules dans l’AVC restent incertaines, et la mise en place systématique de réseaux de régulation médiés par l’ARN est nécessaire de toute urgence.
Par conséquent, cette étude vise à construire un réseau complet d’ARNlnc-miARNm basé sur l’hypothèse de l’ARNc en utilisant des données précédemment collectées, et à analyser des sous-réseaux d’ARNc sélectionnés par le biais de l’ontologie génétique (GO) et de l’enrichissement de l’Encyclopédie de Kyoto des gènes et des génomes (KEGG) pour mieux comprendre les fonctions de l’ARNlnc. Les résultats pourraient révéler que plusieurs ARNlnc fonctionnent comme des ARNce, régulant potentiellement des miARN spécifiques et leurs ARNm cibles. L’enrichissement en GO pourrait mettre en évidence des processus biologiques clés, tels que le développement cellulaire, la transduction du signal et la régulation du cycle cellulaire, tandis que l’enrichissement des voies pourrait révéler leur implication dans les voies liées à l’AVC, les réponses immunitaires et le métabolisme. Ces résultats pourraient mettre en évidence les rôles potentiels des ARNlnc dans divers processus cellulaires et mécanismes pathologiques.
Plusieurs améliorations clés sont proposées par rapport aux méthodes d’analyse de réseau de CERNA existantes dans la recherche sur l’AVC ischémique, comme le confirment les comparaisons avec des études connexes : premièrement, intégrer la validation multicouche en combinant la construction de réseau avec la vérification des voies fonctionnelles ; contrairement à Li et al.15, qui se concentrent principalement sur le profilage bioinformatique des réseaux d’ARNce liés au système immunitaire à l’aide de données de transcriptome publiques, construire un réseau d’ARNce comprenant 334 ARNlnc, miARN et ARNm et valider les voies de signalisation critiques (signalisation calcique, signalisation de jonction lacunaire et interaction ligand-récepteur neuroactif) par transfert de Western, en abordant la limite de la dépendance excessive aux prédictions in silico comme on l’a vu dans Fan et al.16, qui construit un réseau de ceRNA associé à des circARN, mais qui n’a pas encore validé expérimentalement les voies en aval, et confirme la pertinence fonctionnelle du réseau prédit en quantifiant l’expression des protéines (p. ex., CaMKII, CX36, GRIA3) dans le groupe modèle et le groupe fictif ; se concentrer sur les ARNlnc de base ayant une grande importance topologique, ce qui renforce la spécificité des résultats ; contrairement à Cheng et al.17, qui construit un réseau d’ARNlnc-miARNm-ARNc avec 3 ARNlnc, 2 miARN et 24 ARNm, mais ne donne pas la priorité aux régulateurs clés, identifiez 3 ARNlnc à haut degré de centralité pour construire un sous-réseau représentatif, en veillant à ce que les informations mécanistes soient ancrées aux nœuds les plus influents et en améliorant l’interprétabilité par rapport à des réseaux plus larges et moins ciblés comme ceux décrits dans Li et al.18, qui comprend 62 ARNlnc, mais ne comporte pas d’analyse ciblée des sous-réseaux ; fournir des paramètres expérimentaux détaillés pour améliorer la reproductibilité : utiliser 500 ng-1 μg d’ARN total extrait des tissus cérébraux (6 rats par groupe : 20 modèles MCAO et 20 témoins simulés) pour la préparation de la banque, avec un numéro d’intégrité de l’ARN (RIN) > 8,0 pour assurer la qualité, un détail non spécifié dans Wang et al.19, qui valide les biomarqueurs circARN mais omet les spécifications d’entrée de l’ARN ; utiliser des rats mâles SPF SD (220 ± 30 g) avec MCAO, un modèle largement utilisé, mais noter explicitement ses limites, il ne reproduit pas complètement la complexité vasculaire ou les réponses immunitaires de l’AVC ischémique humain comme souligné dans Li et al. - et atténuer cela en stratifiant les rats par scores neurologiques (1-3) pour normaliser la gravité de l’infarctus ; reconnaître les limites de l’étude : le réseau ceRNA pourrait ne pas saisir les modifications post-traductionnelles, et la taille de l’échantillon pour la validation par transfert Western (n = 6 par groupe) pourrait être élargie, avec des travaux futurs pour inclure des cohortes plus grandes et des analyses protéomiques pour combler ces lacunes.