呼吸系统研究-应用案例
《Front Physiol 》丨福建医科大学漳州附属医院呼吸与重症医学科陈公平团队探索间歇性缺氧肝损伤体外模型环状RNA表达谱及功能特性
发布时间：2026-02-05
2022年9月，建医科大学漳州附属医院呼吸与重症医学科陈公平团队发表题为“Expression profiling and functional analysis of circular RNAs in vitro model of intermittent hypoxia-induced liver injury”的研究论文。文章通过将 BRL-3A 细胞暴露于间歇性低氧（IH）或常氧环境，结合流式细胞术、细胞活力检测、circRNA 测序及 qRT-PCR 验证，运用 GO 和 KEGG 分析预测差异表达 circRNAs（DE circRNAs）功能并构建调控网，发现 IH 处理导致 BRL-3A 细胞损伤，共鉴定出 98 个失调 circRNAs（58 个上调、40 个下调），这些 DE circRNAs 主要富集于 NF-κB 转录因子活性正向调控等生物学过程及昼夜节律、Wnt 信号通路等通路，选取的 6 个高反向剪接位点的 circRNAs 经验证与测序结果一致，且 circRNA1056 和 circRNA805 被预测可通过与 microRNAs 相互作用调控下游基因，明确了 DE circRNAs 在 IH 诱导肝损伤病理生理过程中的潜在重要作用，为 OSA 相关肝损伤的机制研究和发病机制提供了新参考。
文章中通过构建将大鼠肝细胞BRL-3A 间歇性低氧模型研究间歇性缺氧肝损伤环状RNA表达谱及功能特性，为诱导肝细胞间歇性缺氧（IH）模型，将细胞置于MAWORDE低氧细胞培养箱系统中进行处理。具体缺氧/复氧程序：前 8 分钟将培养箱内氧气浓度降至 1%，并稳定维持 52 分钟；随后 16 分钟将氧气浓度回升至 20%，再稳定维持 14 分钟，单次间歇性缺氧循环时长为 90 分钟，持续处理 48 小时。
间歇性低氧实验是模拟阻塞性睡眠呼吸暂停（OSA）等呼吸障碍疾病病理生理过程的核心研究手段，其通过严格复刻 “缺氧/复氧” 的周期性波动模式，为解析间歇性低氧引发的全身多系统损伤机制、筛选潜在治疗药物提供了关键的体外体内实验支撑。迈沃德低氧培养箱 / 低氧工作站凭借其适配间歇性低氧实验的专属功能设计，成为该领域研究的理想设备。该设备支持四段及以上的氧气 / 二氧化碳浓度循环程序设定，可根据实验需求灵活配置不同氧浓度的维持时长、浓度梯度变化速率以及循环次数，准确模拟 OSA 患者夜间睡眠时的血氧波动特征；同时，设备能够稳定控制实验环境的温度、湿度等关键参数，保障 “缺氧/复氧” 周期的执行与重复，避免传统低氧培养设备因程序控制能力不足导致的实验误差，为阻塞性睡眠呼吸暂停等呼吸障碍疾病的间歇性低氧机制研究提供了可靠的设备支撑。
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