LncRNA MIAT表达与ACS患者炎症因子及血管内皮功能的相关性研究
2021-03-19高仁贤柯乐斌吕望姜盈盈林建锋
高仁贤 柯乐斌 吕望 姜盈盈 林建锋*
急性冠脉综合征(Acute Coronary Syndrome,ACS)[1]是指一系列临床严重的急性心肌缺血性疾病,主要包括不稳定型心绞痛以及急性ST 段抬高或非ST 段抬高型心肌梗死。大量研究显示,血管内皮损伤引起的内皮功能障碍和被激活的炎症反应[2]在ACS 发生发展各个环节均发挥着重要作用,也是造成动脉粥样硬化斑块(atherosclerotic plaque,AP)不稳定的主要因素。长链非编码RNA(LncRNA)是一类转录长度>200nt、不编码蛋白的RNA,从表观遗传、转录及转录后翻译等多个层面参与基因表达调控。研究发现其与多种疾病如冠心病(coronary heart disease,CHD)、糖尿病(diabetes mellitus,DM)、神经系统疾病等有关,因而在疾病诊断和靶点治疗领域成为热点[3]。LncRNA MIAT 作为一种重要的心脏相关LncRNA,尽管MIAT 特异性表达于神经系统,但在心脏相关基因的转录、翻译、翻译后调控起着重要的作用,已有研究表明其在心肌梗死、动脉粥样硬化进程中起调控作用[4]。本研究旨在发现LncRNA MIAT 表达水平与血管内皮损伤和多种炎症因子分泌的相关性,现将研究结果报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选择2018 年9 月至2019 年9 月在本院心内科住院的ACS 患者及健康对照组各100 例,所有患者均签署知情同意书,本研究方案获得医院伦理委员会的批准。ACS 患者纳入标准:符合内科学教材(第八版)和中华医学会心血管病学分会发表的ACS 诊断与治疗指南中关于ACS 诊断标准[5]冠脉病变,均由本院或外院冠状动脉造影结果确诊患者知情同意参与本试验。排除标准:(1)未控制的原发性高血压者;(2)外周血管疾病者;(3)慢性心力衰竭者;(4)甲状腺疾病者;(5)肝、肾功能不全者;(6)并发炎症者;(7)肿瘤患者;(8)严重的其他系统疾病者。入组对象均检测心肌酶谱、肌钙蛋白I、血脂、血糖、肾功能等生化指标;进行心电图、心脏彩超、冠脉造影等辅助检查。
1.2 ELISA 检测外周血清炎症因子 在研究对象治疗前抽取外周静脉血,室温静置3 h 后放入4℃预冷的离心机中离心3000 r/min,30 min,调整为soft 模式,收集上清液为血清。按照ELISA 检测试剂盒说明书检测TNF-α(abcam,ab181421)、IL-1(Thermo Fisher Scientific,KHC0011)、IL-6(abcam,ab178013)、M-CSF(abcam,ab245714)等炎症因子及NO(abcam,ab233628)及ET-1(Thermo Fisher Scientific,EIAET1)内皮功能相关因子。
1.3 血管内皮功能测定 应用血管内皮功能测定仪(德国拜耳公司生产的HP700 血管内皮功能检测仪)通过上臂肱动脉间接测定患者血管内皮功能,血管内皮功能测定值正常范围0.9~1.3,<0.9 被认定为血管内皮功能损伤。
1.4 循环lncRNA MIAT 测定 分离、纯化外周血清,提取RNA,Realtime-PCR 检测LncRNA MIAT。
1.5 统计学方法 采用SPSS 22.0 统计软件包。计量资料以(±s)表示,组间及组内均数比较采用t检验,采用Logistic 回归分析急性冠脉综合征与循环LncRNA MIAT 表达水平的关系。采用Pearson 相关系数分析ACS 患者炎症因子和内皮功能损伤与循环LncRNA MIAT 水平相关性。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 健康对照组与ACS 组生化指标比较 见表1。
表1 健康对照组与ACS组生化指标比较(±s)
表1 健康对照组与ACS组生化指标比较(±s)
指标 健康对照组(n=100) ACS 组(n=100) t 值 P 值AST(U/L) 20.12±10.34 58.74±25.10 25.610 <0.05 CK(U/L) 55.74±12.78 171.34±43.65 41.980 <0.05 CK-MB(U/L) 9.74±5.69 18.94±7.29 4.774 <0.05 LDH(U/L) 380.50±123.46 677.50±193.40 23.920 <0.05 cTNI(Ug/L) 0.08±0.02 0.61±0.13 67.400 <0.05 LDL-C(mmol/L) 2.14±0.69 4.23±0.53 39.940 <0.05血糖(mmol/L) 4.92±0.94 4.76±0.89 1.156 >0.05肌酐(CRE)(μmol/L) 89.12±15.64 90.12±13.64 6.041 >0.05尿素氮(BUN)(mmol/L) 5.32±1.64 4.89±1.87 0.342 >0.05
2.2 健康组和ACS 组炎症因子分泌水平检测 见表2。
表2 健康组和ACS组炎症因子分泌水平检测[pg/ml,(±s)]
表2 健康组和ACS组炎症因子分泌水平检测[pg/ml,(±s)]
组别 n IL-6 TNF-α IL-1 M-CSF健康对照组 100 19.12±3.34 13.89±2.12 20.26±4.22 7.63±2.76 ACS 组 100 37.42±5.12 24.51±2.29 33.91±5.81 18.71±1.49 t 值 19.00 9.961 33.77 58.43 P 值 <0.05 <0.05 <0.05 <0.05
2.3 健康组和ACS 组血管功能及内皮功能因子检测结果 见表3。
表3 健康组和ACS组血管功能及内皮功能因子检测结果(±s)
表3 健康组和ACS组血管功能及内皮功能因子检测结果(±s)
组别 n 血管内皮功能数值 NO(pg/ml) ET-1(pg/ml)健康对照组 100 1.06±0.14 80.89±16.12 50.26±5.22 ACS 组 100 0.52±0.22 51.51±20.29 73.91±5.81 t 值 35.74 19.33 51.80 P 值 <0.05 <0.05 <0.05
2.4 健康对照组和ACS 组外周血清lncRNA MIAT相对表达水平比较 ACS 患者组外周血清LncRNA MIAT mRNA 表达水平为(2.49±0.25),健康对照组为(1.01±0.11),差异具有统计学意义(P<0.05)。提示LncRNA MIAT 可能参与ACS 疾病进程。
2.5 lncRNA MIAT 表达水平与急性冠脉综合征Logistic回归分析 利用Logistic 回归分析外周血清内LncRNA MIAT 表达水平与ACS 之间的关系,分析结果证明LncRNA MIAT 是ACS 的一个危险因素,OR=1.114,95%CI=1.012~1.236,P<0.01。
2.6 LncRNA MIAT 表达水平与急性冠脉综合征炎症因子及内皮功能损伤相关性分析 Pearson 相关系数分析结果表明在ACS 患者中,炎症因子IL-6、TNF-α、血管内皮ET-1 浓度与LncRNA MIAT 表达水平呈正相关,而血管内皮功能数值和NO 浓度与其呈负相关,差异具有统计学意义(P<0.05)。提示在ACS 患者中,LncRNA MIAT 促进炎症反应并加剧血管内皮功能损伤。
3 讨论
ACS 是临床常见的危急重症及威胁人类健康和生命的主要死因。尽管随着医疗科技发展,ACS 这一灾难性疾病的预后有所改善,但ACS 患者的死亡发生率仍高达40%。目前认为动脉粥样斑块破裂或糜烂和继发血栓形成[6]是ACS 的主要病理基础及发病机制,但是为何不同的ACS 类型及病理类型不同,临床表现差异大,ACS 的始动因素等均未明确。近年来,LncRNA 在心血管疾病中的作用逐渐成为关注的热点[7]。LncRNA Bvht可以通过作为心血管调节基因网络中的核心基因调节心血管病的进程[8]。LncRNA Fendrr 被证明可通过调节染色质修饰,从而影响心血管系统的发育[9]。此外一些LncRNA已被证明与血管紧张素II相关性疾病如冠脉粥样硬化有相关性[10]。越来越多的研究表明,LncRNA 在心血管疾病的病理生理和发病机制中扮演着重要角色。
LncRNA MIAT 是2006 年Ishii 团队在进行大规模病例对照研究中发现的染色体22q12.1 上与MI 存在密切关联的基因[11]。研究表明氧化性低密度脂蛋白(ox-LDL)可诱导MIAT 的表达,在平滑肌细胞实验中,利用不同浓度的ox-LDL 刺激细胞,MIAT 表达水平随着ox-LDL 的增加而增加,结果提示LncRNA MIAT 可能参与动脉粥样硬化病程[12]。本研究结果表明,LncRNA MIAT 表达水平是ACS 的独立危险因素,此外在ACS 病程中,LncRNA MIAT 与IL-6、TNF-α 等炎症因子显著正相关,与血管内皮功能显著负相关,提示LncRNA MIAT可能在ACS中具有促进炎症反应和加剧内皮功能损伤的作用。
本研究结果提示LncRNA MIAT 可能是ACS 治疗的潜在靶点,但LncRNA MIAT 在ACS 中参与炎症反应和内皮损伤的具体机制尚未阐明,需进一步研究。相信随着LncRNA MIAT 在心血管疾病分子生物学机制研究的深入,对于ACS 的发病机制和诊治策略将可能提供新的认识。