李凝詩,楊麗霞,郭瑞威,朱國富,齊 峰,葉金善
冠心病患者外周血單個核細胞中microRNA-155及146a的表達水平
李凝詩,楊麗霞,郭瑞威,朱國富,齊 峰,葉金善
目的 觀察microRNA-155及146a在冠心病患者外周血單個核細胞中的表達水平。方法 148例心內科住院患者分為兩組,對照組35例,冠心病組113例,冠心病組又分為3組,其中AMI組42例,UA組38例,SA組33例。采用實時定量PCR檢測外周血單個核細胞上microRNA-155及146a表達情況。結果 與對照組比較,microRNA-155在冠心病組的表達水平降低,microRNA-146a升高(P<0.05);AMI組及UA組患者的microRNA-155表達水平顯著低于對照組和SA組(P<0.05),microRNA-146a的表達水平則高于對照組和SA組(P<0.05),而AMI組及UA組兩組間無明顯差異(P>0.05)。結論 隨著冠心病病情的進展,患者microRNA-155及146a的表達水平隨之改變,為冠心病患者的篩查及治療提供了一個新方向。
microRNA-155;microRNA-146a;冠心病;表達
microRNA(miRNA)是一類新近發現的內源性非編碼單鏈RNA分子,由20~23個核苷酸構成,在細胞的分化、增殖、凋亡以及多種生物組織的發育調節過程中起著重要的作用[1-2]。動脈粥樣硬化作為冠心病發生的基礎,已成為矚目的焦點。近年來,人們將其定義為一個慢性炎癥性疾病,而microRNA-155(miR-155)及microRNA-146a(miR-146a)為炎癥相關性miRNA。有研究[3]表明,miR-155可通過一些炎性因子誘導而產生,繼而使炎癥反應中的單核細胞增加。miR-146a則是通過上調核因子κB促進Th1細胞的增殖和分化來參與炎癥反應的形成[4]。本研究通過對冠心病患者外周血單個核細胞中miR-155及miR-146a水平的檢測,分析其與病變程度的關系,探索其在冠心病中的意義。
1.1 研究對象 選擇2012年5月~2013年5月成都軍區昆明總醫院心內科住院患者148例,根據臨床表現和冠脈造影分為冠心病組113例和對照組35例(無器質性心臟病,心電圖檢查未見改變者),冠心病組中又分為急性心肌梗死(AMI)組42例,不穩定型心絞痛(UA)組38例,穩定型心絞痛(SA)組33例。冠心病組經冠脈造影至少一支血管狹窄≥50%,對照組冠脈造影未見冠狀動脈狹窄或痙攣。排除標準:原有心力衰竭、擴張性心肌病、病毒性心肌炎、風濕性心肌炎以及外周血管病;合并肝腎功能不全、腫瘤、DIC、血液系統疾病和免疫疾病。
1.2 標本采集及檢測 所有患者于冠脈造影時抽取橈動脈血3 ml,全血置于1∶9枸櫞酸鈉抗凝管中,用淋巴細胞分離液分離外周血單個核細胞(PBMC);用血液(液體樣本)總RNA快速提取試劑盒(Bioteke Corporation)按操作說明提取總RNA;采用反應體系共25 μl的All-in-OneTMmiRNA First-Strand cDNA Synthesis Kit試劑盒(GeneCopoeia)進行逆轉錄反應;采用All-in-OneTMmiRNA qPCR Kit試劑盒(GeneCopoeia)進行qPCR,每一反應總體積20 μl;應用Bio-Rad CFX96實時定量PCR儀測定其相對表達量(相對表達量=2-ΔΔCt),同時以U6作為內參。RT和PCR的特異性U6和miRNA引物由GeneCopoeia公司合成。

2.1 兩組臨床資料比較 冠心病組除高脂血癥比例明顯高于對照組(P<0.05)外,年齡、性別、危險因素間差異均無統計學意義(P>0.05,表1)。
2.2 兩組miR-155及146a的表達結果 冠心病組外周血單個核細胞上miR-155的表達較對照組明顯降低,miR-146a的表達顯著增高(P<0.05,表2)。

表1 兩組臨床資料比較
注:與對照組比較,①P<0.05

表2 兩組miRNA表達量比較表
注:與對照組比較,①P<0.05;與SA組比較,②P<0.05
2.3 冠心病組各亞組miR-155及146a的表達結果 冠心病組中,不同臨床類型患者隨病情加重,miR-155的表達逐漸降低,即AMI
動脈粥樣硬化是冠心病產生的基礎,其由局部的脂質和復合糖類的聚集、纖維組織的增生和鈣質沉著相互作用,繼而出現斑塊的破裂及局部血栓的形成,因而免疫炎癥反應正是動脈粥樣硬化發生和發展的基礎。近年來對新發現的由20~23個核苷酸構成的內源性非編碼單鏈RNA分子,即miRNA的研究不斷深入,發現其是通過對目標mRNA的翻譯進行抑制或促使其降解,而參與到人體的多種生理和病理過程,起到調控的作用。最近有研究[5-6]提示,miRNA對在心血管疾病和動脈粥樣硬化中起到調節作用的單核巨噬細胞、內皮細胞及血管平滑肌細胞的功能均有所影響,而miR-155及146a也包含其中。
miR-155及146a分別位于人類21號及5號染色體上,均是具有多種功能的miRNA。miR-155因在多種腫瘤疾病中表達,而一度被認為是致癌因子。Lee等[7]發現miR-155會因二氫茉莉酮酸甲酯的處理出現過表達的現象,從而使環氧化酶2的抗炎作用下降。隨著研究的不斷深入,發現miR-155是具有免疫炎性的一種保護性miRNA,其可通過對一系列炎性因子的負反饋調節作用控制炎癥,減少對組織的傷害。并且發現miR-155可直接作用在血管緊張素Ⅱ-1型受體上,從而抑制血管緊張素Ⅱ與之相結合,導致內皮細胞的遷移受阻,同時也抑制了血管緊張素Ⅱ-1型受體的轉錄水平,最終抑制動脈粥樣硬化的發生和發展[8]。miR-146a是miR-146家族中的一種,在急性冠脈綜合征患者的外周血單個核細胞中表達明顯上升。miR-146a通過Toll樣受體通路對免疫和炎癥反應進行調節,Yang等[9]研究發現,miR-146a通過Toll樣受體4抑制巨噬細胞對脂質的攝入及炎性因子的分泌,從而使巨噬細胞的炎性反應能力下降,使斑塊不穩定性增加,導致斑塊破裂的可能性上升。miR-146a表達上調也可通過炎性因子對NFκB途徑的誘導而產生,同時,miR-146a也可通過NFκB促進Th1的增殖和分化,即可加速炎癥的發生發展[10]。
本研究發現,冠心病組中miR-155的表達水平明顯低于對照組,而miR-146a的表達水平明顯高于對照組(P<0.05),同時,冠心病組中隨病情的不斷加重,miR-155及146a的表達水平也有所不同,即miR-155的表達水平隨病情加重而下降,miR-146a則上升。
綜上所述,miR-155和miR-146a的表達水平與患者病情相關,其對于動脈粥樣硬化的發生發展可能起到重要作用。進一步研究其作用機制,有望為預防和治療冠心病提供一個新靶點,為藥物的開發提供一個新思路。
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The expression of microRNA-155 and microRNA-146a in peripheral blood mononuclear cells in patients with coronary artery disease
Li Ningshi1,2,Yang Lixia1,Guo Ruiwei1,Zhu Guofu1,Qi Feng1,Ye Jinsan1
1.Department of Cardiology,Kunming General Hospital of Chengdu Military Command,Kunming,Yunnan,650032,China;2.Kunming Medical University,Kunming,Yunnan,650032,China
Objective To observe the expression levels of microRNA-155 and microRNA-146a in peripheral blood mononuclear cells in patients with coronary heart disease(CAD).Methods 148 cases were divided into 2 groups: control group(n=35)and CAD group(n=113)who was sub-divided into 3 subgroups: AMI group(n=42),UA group(n=38)and SA group(n=33).Real-time quantitative PCR was applied to detect the expression of microRNA-155 and microRNA-146a in peripheral blood mononuclear cells.Results Comparing with the level in control group,the expression level of microRNA-155 was lower and microRNA-146a was higher in CAD group(P<0.05);the expression level of microRNA-155 in AMI group and in UA group was significantly lower than that in control group and in SA group(P<0.05),while the expression level of microRNA-146a in AMI group and in UA group was higher than that in control group and in SA group(P<0.05).No obvious difference in the expression level of microRNA-146a was detected between control group and SA group(P>0.05).Conclusions The expression of microRNA-155 and microRNA-146a changes with the progress of CAD,which provides a new method of the screening and clinical treatment of CAD.
microRNA-155;microRNA-146a;coronary artery disease;expression
650032 昆明,成都軍區昆明總醫院心血管內科(李凝詩,楊麗霞,郭瑞威,朱國富,齊 峰,葉金善);昆明醫科大學(李凝詩)
楊麗霞,電話:0871-64774571;E-mail:doctorylixia@163.com.cn
R 541.4
A
1004-0188(2014)04-0380-03
10.3969/j.issn.1004-0188.2014.04.012
2014-01-04)