重度抑郁症（MDD），也简称为抑郁症，是一种精神障碍，其特征在于在大多数情况下存在至少两周的低情绪，通常伴随着低自尊，对正常愉快的活动失去兴趣，低能量和没有明确原因的疼痛。人们也可能偶尔会有错误的信仰或看到或听到别人无法做到的事情。严重抑郁症可能会对个人生活，工作或教育，以及睡眠，饮食习惯和健康产生负面的影响。2-8％患有严重抑郁症的成年人死于自杀，而且约50％死于自杀的人患有抑郁症或其他情绪障碍。
发病原因被认为是遗传，环境和心理因素的综合。风险因素包括病情的家族史，重大的生活变化，某些药物，慢性健康问题和药物滥用。通常，人们接受咨询和抗抑郁药物治疗。药物治疗似乎是有效的，但效果可能仅在最严重的抑郁症中表现显著。使用的咨询类型包括认知行为疗法（CBT）和人际关系疗法。如果其他措施无效，可考虑采用电痉挛疗法（ECT）。
之前的研究报道发现，慢性不可预测应激（CUS）诱导的抑郁症小鼠模型中前额皮质的miR-9表达水平上调，而由DYM的4,5,6号外显子组成的circDYM作为 miR-9的sponge。作者之前的研究【2】工作也发现了敲低miR-9表达可以抑制LPS诱导的海马回小胶质细胞的活化。小胶质细胞在免疫监视中发挥着重要的作用，也参与不同神经病理发生发展的过程。小胶质细胞活化后释放的炎症因子介导应激效应，从而容易导致人和小鼠模型的抑郁发生。
最近东南大学医学院药理学系的姚红红教授于Mol Psychiatry（IF=11.640）杂志在线发表了题为“CircDYM ameliorates depressive-like behavior by targeting miR-9 to regulate microglial activation via HSP90 ubiquitination”的研究，发现重度抑郁症MDD患者和两种抑郁症小鼠模型的外周血中circDYM表达水平显著降低，而重建circDYM的表达明显减轻抑郁样行为并抑制慢性不可预测应激（CUS）和脂多糖（LPS）模型诱导的小胶质细胞激活。其主要机制是circDYM海绵吸附内源性miR-9，起到抑制miR-9活性的作用，导致下游靶向的HECT结构域E3泛素蛋白连接酶1（HECTD1）的表达增加，继而HSP90泛素化降解增加和小胶质细胞活化减少，减轻抑郁样行为。
1. MDD患者和抑郁样小鼠模型的circDYM表达水平下调
临床数据分析显示，miR-9表达水平与汉密尔顿焦虑量表评分（HAMA）成正比；线性回归分析显示，发现具有高表达的miR-9和较低的CTQ值的患者更倾向有抑郁症状（补充数据未显示）。正因为miR-9表达水平与抑郁患者有关，作者寻找到一个可以结合miR-9的circRNA——circDYM，而且MDD患者外周血中circDYM表达水平显著降低，circDYM表达水平与TEPS-A评分成负相关；线性回归分析显示，发现具有低表达的circDYM和较低的CTQ值的患者具有更严重的抑郁症状；而且CUS和LPS诱导的抑郁症模型小鼠血浆和海马回中的circDYM表达水平明显下调。
2. 过表达circDYM可以减轻小鼠的抑郁样行为
蔗糖偏好试验SPT、尾巴悬浮试验TST、强制游泳试验FST可用于评价小鼠抑郁情况。CUS和LPS诱导小鼠出现抑郁行为后，小鼠的蔗糖偏好程度降低，TST和FST试验中小鼠不移动时间增加；而当慢病毒注射到海马区域过表达circDYM，小鼠的蔗糖偏好程度增加，TST和FST试验中小鼠不移动时间降低，提示过表达circDYM可以明显减轻小鼠抑郁行为。
3. 体内重建circDYM的表达抑制小胶质细胞的活化
既然过表达circDYM可以明显减轻小鼠抑郁行为，那么其中的机制是什么？提前注射circDYM慢病毒到海马后CUS或LPS刺激诱导小鼠抑郁后，过表达的circDYM可以明显抑制神经炎症反应，降低海马iNOS的表达和相关炎症因子(IL-6, IL-1β, MCP-1和 TNF-α)表达。由于小胶质细胞在神经炎症反应中发挥着重要的作用，而过表达circDYM可以抑制CUS和LPS诱导的小胶质细胞活化（胞体增大、分支数目、长度和体积增加）的效应。
4. circDYM靶向miR-9抑制小胶质细胞的活化
LPS刺激原代小鼠小胶质细胞和BV-2细胞，显著地降低circDYM的表达；体外利用慢病毒转染小胶质细胞，只会特异性促进circDYM的表达，而不会影响线性DYM mRNA的表达。circDYM相比DYM mRNA更加耐受RNase R的降解；体外过表达circDYM也可以抑制LPS诱导的小胶质细胞活化（iNOS和相关炎症因子表达）。亲和分离实验证明biotin-miR9-WT捕获产物中富含circDYM，而且通过反向捕获验证，biotin-circDYM探针捕获产物中富含miR9；FISH实验证明circDYM 和miR-9共定位于小胶质细胞胞浆，提示circDYM可以结合miR-9。为进一步证明circDYM是通过miR-9发挥下游作用的，因为miR-9诱导小胶质细胞发生活化，iNOS表达上调，而过表达circDYM可以减弱细胞活化的效应，降低iNOS和相关炎症因子表达，提示circDYM通过介导miR-9抑制小胶质细胞的活化。
5. MiR-9靶向抑制HECTD1表达，从而促进小胶质细胞活化
通过TargetScan预测了miR-9与HECTD1的3’-UTR的保守性结合位点；荧光素酶报告基因实验证明了miR-9与HECTD1 WT 3′-UTR的结合；
体外实验：为进一探讨HECTD1在LPS诱导小胶质细胞活化中的作用，作者发现转染HECTD1活化质粒抑制LPS诱导的小胶质细胞活化，明显降低iNOS的表达；转染HECTD1活化质粒抑制miR-9诱导iNOS和炎症因子表达的效应，而且过表达circDYM可以抑制LPS诱导的iNOS表达，过表达circDYM可以上调原本被miR-9诱导表达下调的HECTD1。
体内实验：CUS或者LPS诱导小鼠出现抑郁症状后，组织中HECTD1表达水平明显下调，而当过表达circDYM后，组织中HECTD1表达水平明显上调。
6. CircDYM/miR-9/HECTD1轴调控HSP90泛素化，从而调节小胶质细胞的活化
HECTD1编码一个与E6-AP C-末端（HECT）结构域的E3泛素连接酶同源的新蛋白，参与泛素化。而HSP90是HECTD1介导的泛素化底物，参与小胶质细胞的活化，所以作者检测了LPS对HSP90泛素化的影响。体外LPS刺激小胶质细胞后，明显降低HSP90的泛素化，从而HSP90表达上调；免疫共沉淀实验证明了HECTD1与HSP90相互结合；转染HECTD1活化质粒，可以明显增强了HSP90与K63泛素的相互结合，说明HECTD1通过泛素化调控HSP90的表达水平。另外体内和体外过表达circDYM都可以下调由CUS或者LPS诱导海马组织和小胶质细胞中上调的HSP90表达水平，而上调HSP90 的K63泛素水平。另外，HECTD1-ACT下调LPS诱导上调的HSP90表达水平，而抑制下游HSP90可以明显抑制LPS诱导的iNOS表达。
小结: 文章的思路非常有趣，作者前期的研究工作发现miR-9靶向MCPIP1促进小胶质细胞的活化，而小胶质细胞的活化与抑郁症的发生有一定的联系，所以作者寻找到一个可以sponge miR-9的环状RNA-circDYM，这个思路值得我们学习。经统计学分析，circDYM的表达水平与临床MDD发生密切相关，重度抑郁症MDD患者和两种抑郁症小鼠模型的外周血中circDYM表达水平显著降低，而重建circDYM的表达明显减轻抑郁样行为并抑制慢性不可预测应激（CUS）和脂多糖（LPS）模型诱导的小胶质细胞激活。circDYM海绵吸附内源性miR-9，起到抑制miR-9活性的作用，导致下游靶向的HECT结构域E3泛素蛋白连接酶1（HECTD1）的表达增加，继而HSP90泛素化降解增加和小胶质细胞活化减少，减轻抑郁样行为，研究思路一环扣一环，作者不仅证明了circDYM与miR-9结合，还证明了miR-9靶向调控HECTD1和HECTD1调控HSP90的泛素化降解，。
参考文献
1. Zhang Y, et al. CircDYM ameliorates depressive-like behavior by targeting miR-9 to regulate microglial activation via HSP90 ubiquitination. Mol Psychiatry. 2018 Nov 9. doi: 10.1038/s41380-018-0285-0.
2. Yao H, Ma R, Yang L, Hu G, Chen X, Duan M, et al. MiR-9 promotes microglial activation by targeting MCPIP1. Nat Commun. 2014;5:4386.