Mechanisms initiated by traumatic brain injury (TBI), leading to the development of progressive secondary injury are poorly understood. MicroRNAs (miRNAs) have a proposed role in orchestrating the post-injury aftermath as a single miRNA can control the expression of several genes. We hypothesized that the post-injury level of circulating brain-enriched miR-124-3p explains the extent of post-TBI cortical lesion. Three separate cohorts of adult male Sprague-Dawley rats (total n=57) were injured with lateral fluid-percussion–induced TBI. The miR-124-3p levels were measured in whole blood and/or plasma in cohorts 1 and 2 before TBI as well as at 2 d, 7 d, 2 months or 3 months post-TBI. The third cohort (22/57) was imaged with T2-weighted magnetic resonance imaging (MRI) at 2 months post-TBI to quantify cortical lesion area and perilesional T2-enhancement volume. Our data shows that miR-124-3p levels were elevated at 2 d post-TBI in both blood (FC 4.63, p<0.01) and plasma (FC 1.39, p<0.05) as compared to controls. Receiver operating curve (ROC) analysis indicated that plasma miR-124-3p level of 34 copies/µl or higher differentiated TBI animals from controls [area under curve (AUC) 0.815, p<0.05]. The data was validated in the third cohort (FC 1.68, p<0.05). T2-weighted MRI revealed inter-animal differences in cortical lesion area. Linear regression analysis revealed that higher the plasma miR-124-3p level at 2 d post-TBI, larger the lesion area at chronic time point (R²=0.327, p<0.01). Our findings indicate that the extent of lateral fluid-percussion injury-induced chronic cortical pathology associated with the acutely elevated plasma miR-124-3p level.

由外伤性脑损伤 (TBI) 引发的导致进行性继发性损伤发展的机制知之甚少。MicroRNAs (miRNAs) 在协调伤后后果方面具有拟议的作用，因为单个 miRNA 可以控制多个基因的表达。我们假设循环富含脑的 miR-124-3p 的损伤后水平解释了 TBI 后皮质损伤的程度。三组独立的成年雄性 Sprague-Dawley 大鼠（总共 n = 57）因侧向流体冲击诱发的 TBI 受伤。在 TBI 前以及 TBI 后 2 天、7 天、2 个月或 3 个月时，在第 1 组和第 2 组的全血和/或血浆中测量 miR-124-3p 水平。第三组 (22/57) 在 TBI 后 2 个月用 T2 加权磁共振成像 (MRI) 成像，以量化皮质病变面积和病灶周围 T2 增强体积。我们的数据显示，与对照组相比，TBI 后 2 天，血液（FC 4.63，p<0.01）和血浆（FC 1.39，p<0.05）中的 miR-124-3p 水平升高。接受者操作曲线 (ROC) 分析表明，血浆 miR-124-3p 水平为 34 拷贝/μl 或更高的 TBI 动物与对照组分化 [曲线下面积 (AUC) 0.815，p<0.05]。数据在第三个队列中得到验证（FC 1.68，p<0.05）。T2 加权 MRI 显示皮质病变区域的动物间差异。线性回归分析显示，TBI 后 2 d 血浆 miR-124-3p 水平越高，慢性时间点的病变面积越大（R 我们的数据显示，与对照组相比，TBI 后 2 天，血液（FC 4.63，p<0.01）和血浆（FC 1.39，p<0.05）中的 miR-124-3p 水平升高。接受者操作曲线 (ROC) 分析表明，血浆 miR-124-3p 水平为 34 拷贝/μl 或更高的 TBI 动物与对照组分化 [曲线下面积 (AUC) 0.815，p<0.05]。数据在第三个队列中得到验证（FC 1.68，p<0.05）。T2 加权 MRI 显示皮质病变区域的动物间差异。线性回归分析显示，TBI 后 2 d 血浆 miR-124-3p 水平越高，慢性时间点的病变面积越大（R 我们的数据显示，与对照组相比，TBI 后 2 天，血液（FC 4.63，p<0.01）和血浆（FC 1.39，p<0.05）中的 miR-124-3p 水平升高。接受者操作曲线 (ROC) 分析表明，血浆 miR-124-3p 水平为 34 拷贝/μl 或更高的 TBI 动物与对照组分化 [曲线下面积 (AUC) 0.815，p<0.05]。数据在第三个队列中得到验证（FC 1.68，p<0.05）。T2 加权 MRI 显示皮质病变区域的动物间差异。线性回归分析显示，TBI 后 2 d 血浆 miR-124-3p 水平越高，慢性时间点的病变面积越大（R 接受者操作曲线 (ROC) 分析表明，血浆 miR-124-3p 水平为 34 拷贝/μl 或更高的 TBI 动物与对照组分化 [曲线下面积 (AUC) 0.815，p<0.05]。数据在第三个队列中得到验证（FC 1.68，p<0.05）。T2 加权 MRI 显示皮质病变区域的动物间差异。线性回归分析显示，TBI 后 2 d 血浆 miR-124-3p 水平越高，慢性时间点的病变面积越大（R 接受者操作曲线 (ROC) 分析表明，血浆 miR-124-3p 水平为 34 拷贝/μl 或更高的 TBI 动物与对照组分化 [曲线下面积 (AUC) 0.815，p<0.05]。数据在第三个队列中得到验证（FC 1.68，p<0.05）。T2 加权 MRI 显示皮质病变区域的动物间差异。线性回归分析显示，TBI 后 2 d 血浆 miR-124-3p 水平越高，慢性时间点的病变面积越大（R² = 0.327，p<0.01)。我们的研究结果表明，侧向流体冲击损伤引起的慢性皮质病理的程度与血浆 miR-124-3p 水平的急剧升高有关。