張 凡,曹峰林,李俊儒,孫國勛*
(1.哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第四醫(yī)院 血液風(fēng)濕科,黑龍江 哈爾濱150001; 2.哈爾濱醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院 血液科,黑龍江 哈爾濱150001)
系統(tǒng)性紅斑狼瘡是常見的慢性、系統(tǒng)性的自身免疫性疾病。特征是產(chǎn)生自身抗體,形成免疫復(fù)合物沉積于組織器官形成炎癥反應(yīng),導(dǎo)致多器官組織損傷,包括皮膚、腎臟、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、血液系統(tǒng)、肺臟、骨骼肌和胃腸道系統(tǒng)的紊亂,是影響人類健康的重要風(fēng)濕病之一。因此,正確診斷非常重要。但直到目前為止,該病的診斷仍無標(biāo)準(zhǔn),臨床只能根據(jù)分類標(biāo)準(zhǔn)進行診斷。另外,早期診斷和早期治療對系統(tǒng)性紅斑狼瘡的預(yù)后極其重要[1-3]。
MicroRNA(miRNA)是真核生物中一類長度19至25個核苷酸組成的RNA,它是由60至110個核苷酸組成的前體miRNA經(jīng)Dicer酶加工而來。miRNA通過堿基配對與靶mRNA序列的3’UTR區(qū)域結(jié)合,抑制mRNA的轉(zhuǎn)錄,調(diào)控基因的表達,參與細胞分化、細胞增殖、細胞之間的相互作用及細胞信號通路的調(diào)節(jié)[4]。miRNA還參與多種疾病的發(fā)生和發(fā)展,包括心血管疾病、自身免疫性疾病、腫瘤等[5]。近年研究表明,miRNA在系統(tǒng)性紅斑狼瘡的發(fā)病過程中發(fā)揮重要作用[6]。血清中的miRNA性質(zhì)穩(wěn)定,目前已經(jīng)在惡性腫瘤、心血管疾病、代謝性疾病等多種疾病中發(fā)現(xiàn)有特異的表達譜,可以用于這些疾病的診斷[7,8]。
本研究應(yīng)用實時定量PCR(Q-RT-PCR)檢測SLE患者血清中miR-146a的表達,與健康對照組相比,SLE患者血清中miR-146a明顯降低。分析表明,SLE患者血清中miR-146a表達與患者血沉和C反應(yīng)蛋白呈負相關(guān),與補體水平呈正相關(guān)。這些結(jié)果提示血清中miR-146a不僅可以用于SLE的診斷,而且還可能與疾病活動相關(guān)。
1.1 研究對象
SLE患者22例。符合1997年美國風(fēng)濕學(xué)會(ARA)修訂的分類標(biāo)準(zhǔn),均為女性,年齡為22-58歲。正常對照組20例,均為來自健康體檢女性,年齡22-58歲,組間性別和年齡差異無統(tǒng)計學(xué)意義。
1.2 miRNA的提取和純化
用mirVanaPARIS Kit(美國Ambion公司)提取和純化miRNA,血清500 μl室溫下加入1倍體積的denaturing solution,充分混勻,加入1 ml酚氯仿,渦旋震蕩30-60 s, 14 000 r/min離心5 min,取上清液,加入 1.25倍體積的無水乙醇,充分混勻,將混合液加入到柱子中,12 000 r/min離心30 s,棄濾液,柱中加入700 μl wash solution 1,12 000 r/min離心30 s,棄濾液,柱中加入500 μl wash solution 2/3,12 000 r/min離心30 s,棄濾液,重復(fù)500 μl wash solution 2/3,12000 r/min離心30 s,棄濾液,12 000 r/min離心1 min,加 60 μl 95℃預(yù)熱的elution solution到柱中,12000 r/min離心1 min,收集 miRNA。紫外分光光度儀檢測 miRNA濃度和質(zhì)量,-80℃冰箱凍存。
1.3 cDNA的合成
用TaqManTMMicroRNA Reverse Transcription Kit (美國ABI公司)將提取的miRNA逆轉(zhuǎn)錄成 cDNA,按說明書將5 μl miRNA加入反應(yīng)體系中:16℃30 min,42℃30 min,85℃5 min;U6逆轉(zhuǎn)錄的反應(yīng)條件:37℃30 min,85℃5 min,逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物保持在-20℃?zhèn)溆谩?/p>
1.4 Q-RT-PCR
取1 μl逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物,用TaqManTMUniversal PCR Master Mix(美國ABI公司)進行Q-RT-PCR。反應(yīng)體系20 μl,含逆轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物1 μl,2×Master mix10 μl,PCRprimer0.5 μl,20×SYBRIlμl,H2O7.5 μl。反應(yīng)條件:95℃10 min,然后95℃15 s,60℃1 min 40個循環(huán)。在 ABI7300型熒光定量PCR儀(美國ABI公司)上進行實時熒光定量PCR。U6作為內(nèi)參,結(jié)果計算用2-△CT方法,引物序列見表1。

表1 miR-146a和U6引物序列
1.5 統(tǒng)計學(xué)方法
采用 SPSS13.0軟件包進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析,患者與健康對照組進行t檢驗,用Pearson相關(guān)系數(shù)分析血清中miR-146a相對表達水平變量與紅細胞沉降率(ESR)、C反應(yīng)蛋白(CRP)和補體變量之間的相關(guān)性。P<0.05為有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 兩組血清中miR-146a的相對表達水平
與健康對照組相比較,SLE患者血清中miR-146a相對表達水平降低(P=0.024),如圖1所示。
2.2 SLE患者血清中miR-146a表達水平與ESR、CRP、補體C3和補體C4的相關(guān)性
SLE患者血清中miR-146a表達水平與ESR呈負相關(guān)(r=-0.464,P=0.030),與CRP呈負相關(guān) (r=-0.525,P=0.012),見圖2。SLE患者血清中miR-146a表達水平與補體C3呈正相關(guān)(r=0.487,P=0.021),與補體C4呈正相關(guān)(r=0.580,P=0.005),見圖3。

圖1 SLE患者血清miR-146a相對表達水平的變化

圖2 SLE患者血清miR-146a表達水平與血沉和C反應(yīng)蛋白相關(guān)性分析

圖3 SLE患者血清miR-146a表達水平與補體C3和補體C4相關(guān)性分析
2.3 血清中miR-146a診斷SLE的性能
血清miR-146a診斷SLE的ROC曲線下面積為0.691(P=0.034),診斷敏感度為63.64%,特異度為75%,見圖4。

圖4 ROC曲線下面積
SLE是一種自身免疫性疾病,發(fā)病機制尚不清楚。由于SLE缺乏特異性臨床表現(xiàn),因此早期診斷較為困難,常出現(xiàn)漏診或誤診[1]。糖皮質(zhì)激素是治療SLE最常用藥物,但部分患者病情不能得到有效控制。此外,糖皮質(zhì)激素有嚴(yán)重的副作用。因此,發(fā)現(xiàn)SLE的生物標(biāo)志物和治療靶點具有重要的臨床意義。
miRNA是一類包含19-25個核苷酸的單鏈非編碼小RNA分子。通過轉(zhuǎn)錄水平調(diào)控基因表達,參與細胞增殖、凋亡、分化、代謝、死亡等生物過程。miRNA的轉(zhuǎn)錄改變在人體生理病理過程中發(fā)揮重要作用,影響靶基因的表達[9]。一些研究發(fā)現(xiàn)SLE患者血漿、PBMC、和特定細胞中miRNA表達異常[10]。多項研究發(fā)現(xiàn)SLE患者外周血單個核細胞(PBMC)中miR-146a表達降低[11-13],Wang等研究發(fā)現(xiàn),SLE患者血清中miR-146a表達降低,并且與患者C反應(yīng)蛋白相關(guān)[14],而尹志華等研究發(fā)現(xiàn),SLE患者血清中miR-146a的表達水平有下降趨勢,但無統(tǒng)計學(xué)意義[15]。本研究結(jié)果顯示,SLE患者血清中miR-146a表達明顯低于健康對照組。此外,miR-146a表達的降低與患者血沉和C反應(yīng)蛋白呈正相關(guān),與補體水平呈負相關(guān),血清miR-146a ROC曲線下面積為0.691,診斷敏感度為63.64%,特異度為75%,表明miR-146a不僅與SLE的活動相關(guān),還可以作為標(biāo)志物用于SLE的診斷。
選擇血清作為標(biāo)本,操作方便,患者更容易接受。miRNA在血清中的相對表達可以反映SLE的變化,可以持續(xù)監(jiān)測。