首发抑郁症患者外周血microRNA-124的变化及临床意义
2018-06-07袁梅菊毕雪飞
袁梅菊 毕雪飞
近年来抑郁症的神经营养假说日益引起人们的注意,该假说认为大脑海马区缺乏脑源性神经营养因子导致了抑郁症的发生、发展,并认为脑源性神经营养因子的缺乏是抑郁症病理生理机制中的一个核心因素[1]。微小RNA是由22~25个核苷酸序列组成的非编码RNA,可以调控mRNA转录水平,miRNA在脑组织中含量比较丰富,在大脑功能调节方面起到很多关键的作用,尤其是在神经再生、神经可塑性及维持神经元正常功能方面[2,3]。新的研究证明 miRNA在抑郁症的动物模型中以及抑郁症患者的脑组织、外周血中均存在着异常表达[4~7]。miR-124是 microRNAs家族中的一员,分为三个亚型(miR-124-1、miR-124-2、miR-124-3),三者均为成熟的miRNAs;且其在脑组织中含量丰富,有报道[8]称,miR-124可调节体内已成熟神经细胞再生,促进神经元分化、调节突触可塑性。Cao MQ等[9]在2013年的一项研究中指出:miR-124的表达增加会促使应激状态中的大鼠出现抑郁症;Bahi A等[10]的研究发现由慢病毒介导、选择性抑制小鼠海马中miR-124a表达可产生抗抑郁剂样作用;He S等[11]的研究发现miR-124相关的病理生理学特征使其可能成为抑郁症治疗的潜在靶点。本研究以上述研究结论为基础,尝试明确抑郁症患者与健康人群血清miR-124之间是否存在差异以及口服舍曲林抗抑郁治疗过程中不同时间点的差异,尝试找到可用于抑郁症诊断和评估疗效的生物学指标。
1 对象与方法
1.1 对象 选择2015年2月~2017年3月在洛阳市第五人民医院住院的首发抑郁症患者122例,纳入标准:(1)符合美国精神障碍诊断与统计手册第4版(DSM-Ⅳ)抑郁症的诊断标准;(2)汉密尔顿抑郁量表17项版本(HAMD-l7)评分>17分;(3)性别不限,年龄18~60岁;(4)汉族。排除标准:严重躯体疾病、脑器质性疾病、急性感染、需合并电痉挛治疗者。治疗过程中因严重胃肠道反应脱落8例,严重肝组织损伤脱落2例,白细胞降低1例,中途退出研究11例,最终纳入统计分析100例,其中男49例,女51例;18~30岁35例,31~50岁32例,>50岁33例;受教育年限≤8年32例,8~11年35例,≥12年33例。在我院医生、护士及患者家属中招募健康对照120人,其中男56人,女64人;18~30岁44人,31~50岁36人,>50岁40人;受教育年限≤8年44人,8~11年44人,≥12年32人。两组患者性别、年龄、受教育年限方面比较差异均无统计学意义(P>0.05);本研究经本院伦理委员会审核批准,所有受试者监护人均对本研究知情并签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 治疗方法 入组后单一使用舍曲林片治疗,初始计量为25 mg/d,根据病情逐渐增加药物剂量,2周内增加至至最佳治疗量(100~200 mg/d)。研究过程中可联合使用苯二氮类药物改善睡眠,不联合使用抗精神病药及其他抗抑郁药。
1.2.2 疗效评价 病例组在治疗前及治疗后第8末进行HAMD评分,设定HAMD减分率≥75%为A组;50%~74%为B组;25%~49%为C组;<25%为D组。HAMD减分率=(治疗前总分-治疗后总分)/治疗前总分×100%。
1.2.3 总RNA提取 分别于治疗前及治疗后第1、2、4、8周末,清晨 7:00~8:00收集空腹肘静脉血 5 ml,收集样本保存至液氮中,将抗凝血标本22℃条件下以2 000 g离心15 min,转移至1 ml无菌冷冻管中,置于-70℃冰箱备用。选择miRNeasy Mini Kits提取总RNA,按说明书进行RNA洗脱。
1.2.4 RT-qPCR步骤及设置 PCR选用SYBR Green染料法,按说明书配制PCR反应体系,总反应体系为50μl。程序设置:95℃预反应2 min,然后95℃持续5 s解链,56℃持续5 s退火,72℃持续时间35 s延伸,反复进行35个循环。运用2-ΔΔCT相对定量计算目标基因含量。
1.2.5 实验主要器械及试剂 GenEluteTMPlasma/Serum RNA Purification Mini Kit(GenElute公司)、PCR仪(上海赛默生物科技发展有限公司)、超低温冰箱(赛诺菲世公司)、引物合成(赛诺菲世公司)。
1.2.6 统计学方法 选用 SPSS23.0进行统计学分析,计数资料应用t检验或单因素方差分析,计量资料应用卡方检验,检验水准P<0.05。
2 结果
2.1 治疗前两组miR-124表达水平的差异 病例组患者外周血中的 miR-124含量为:16.12±5.56,对照组外周血中 miR-124含量为:8.71±3.42,病例组miR-124表达水平高于对照组(t=12.11,P<0.01)。见图1。
图1 两组血清miR-124表达差异
2.2 病例组在治疗后各时点miR-124表达水平比较治疗前病例组患者外周血中的miR-124含量为:16.12±5.56,治疗后第1、2、4、8周末 miR-124含量分别为:15.90±4.98、15.77±4.55、12.78±4.55、8.41±3.88。治疗后第4、8周末miR-124表达水平较治疗前下降(t1=4.65,t2=11.37,P<0.05)。
2.3 治疗后第8周末不同疗效患者间外周血miR-124表达差异 治疗后第8周末根据HAMD抑郁量表减分率将患者分为4组:A组52例、B组20例、C组15例、D组13例。治疗后四组比较差异有统计学意义(F=125.84,P=0.00),进一步两两比较发现,A组miR-124表达水平低于B组、C组、D组(t1=19.16,t2=24.79,t3=40.92,P<0.05);B组和 C组的 miR-124表达比较差异无统计学意义(t=0.12,P>0.05);D组miR-124表达水平高于B组和C组(t1=19.35,t2=19.75,P<0.05)。见表 1。
表1 不同疗效患者间治疗后外周血miR-124表达差异(x±s)
3 讨论
抑郁症作为一种病因未明的精神疾病,因缺乏明确的与疾病病理生理机制及疾病转归相关的生物学指标,所以多年来其诊断一直停留在描述性诊断的阶段;由于缺乏明确的治疗靶点,为抑郁症的有效治疗和后期康复带来了障碍。由于脑组织并不像外周血那样容易获得,所以目前多数关于抑郁症的研究都围绕外周血展开。研究[12]表明,转录的单个核细胞能够反映大脑中细胞和分子的变化;中枢神经系统可通过细胞因子、神经递质或外周血淋巴细胞对基因表达产生影响[13]。还有研究认为miRNAs在外周血单个核细胞中的异常表达可能参与了抑郁症的发病机制[5,6]。尽管如此,过去的研究大多数停留在动物实验方面,本研究一定程度上填补了上述空白。
本研究发现在首发抑郁症患者中也存在着miR-124的表达差异,并且证明了在抑郁症的治疗过程中随着病情的改善miR-124的表达也趋于正常,且在疗效较好的患者中下降更为明显。He S[11]等同样采用实时荧光定量PCR技术对首发重度抑郁症患者外周血miR-124的变化进行了研究,结果发现:治疗前后miR-124的表达出现了显著差异,这与本研究的结果类似。此外,Bocchio-Chiavetto L等[14]还比较了10例口服艾司西酞普兰的抑郁症患者治疗前后外周血miRNA表达水平的差异,结果发现了30个表达水平呈现差异的miRNAs;这也再次为miRNAs在抑郁症发生发展中的有着重要作用提供了佐证。然而,Belzeaux R等[5]用TaqMan miRNA低密度阵列法研究首发重度抑郁症患者治疗前后外周血单个核细胞miRNA的表达谱时并没有发现miR-124的显著变化,这又与本研究的结果存在相悖之处。miR-124表达水平是否在不同人种间存在着差异以及不同方法测得的结果是否存在可比性尚无明确定论,矛盾的解决还有待将来进一步研究发掘。
本研究发现,首发抑郁症患者中存在着miR-124水平过表达,随着患者研究的推进伴随着患者的症状的改善其血清miR-124表达水平逐渐降低,且疗效不同的群体miR-124表达水平也不尽相同,而且外周血中miR-124的表达能够反映首发抑郁症患者治疗疗效;这说明miR-124与抑郁症的诊断、治疗效果关系密切,可作为诊断和评估患者预后的生物学指标。诚然,单次小样本研究的结果还不能明确miR-124的表达对抑郁症病理生理机制的具体影响,对其展开深入的研究是否能对抑郁症的诊断、疗效评估方面生物学指标的寻找开辟一条新的途径,还有待进一步研究观察。
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