女性首发精神分裂症患者血清miR-15a、miR-206水平与认知功能的相关性分析*

黄 瑛，李瑶婧，龚恒芬，金 莹，师典红，朱 娜，朱明环，胡承平△

1.同济大学精神疾病临床研究中心/上海市浦东新区精神卫生中心暨同济大学附属精神卫生中心二病区，上海 200122；2.解放军陆军第九五八医院精神科，重庆 400020

精神分裂症是一种临床常见的慢性精神障碍疾病，患者临床表现有阳性症状、阴性症状、认知功能损伤、情绪异常等[1]。许多精神分裂症患者存在认知、情感等缺陷，影响患者生活质量及预后，同时给家庭和社会带来沉重的负担[2]。女性易于表达自我情感，其神经系统有较大兴奋性，对任何刺激均易于发生反应，因而女性发生情感障碍及精神分裂患病概率一般大于男性，因此本研究主要针对女性精神分裂症患者进行研究。阳性与阴性症状量表(PANSS)评分是一种评定各种类型精神分裂症疾病严重程度的标准化量表评分，主要适用于成年人[3]。威斯康星卡片分类测验(WCST)是一个神经心理学测验，主要测定患者额叶执行能力，可反映患者认知功能[4]。微小RNA-15a(miR-15a)作为一种高度保守的miRNA，其在多种恶性肿瘤中呈低表达[5]。有研究报道轻度认知障碍患者血清miR-206水平升高[6]。还有研究表明，miR-15a、miR-206与脑缺血、缺氧及脑卒中严重程度有关[7-8]。故笔者推测miR-206、miR-15a可能与神经系统障碍性疾病有关，但目前关于miR-15a、miR-206与精神分裂症的关系研究较少，因此，本研究通过探讨女性精神分裂症患者血清miR-15a、miR-206水平与PANSS评分、WCST的相关性，以期为疾病预测和治疗提供一定的参考依据。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2019年1月至2020年6月在上海市浦东新区精神卫生中心就诊的92例女性首发精神分裂症患者作为精神分裂组。纳入标准：(1)符合精神分裂症诊断标准[9]；(2)首次发病，入组前未服用过抗精神病药物者；(3)无攻击行为及自杀倾向；(4)发病前智力正常者。排除标准：(1)妊娠期或哺乳期妇女；(2)有精神活性药物治疗史者；(3)有痴呆、抑郁症、癫痫等其他精神障碍性疾病者；(4)有急慢性感染疾病、各种免疫疾病者；(5)有严重的心、脑血管疾病者。另选取本中心同期89例体检健康女性作为对照组。收集并整理所有受试者一般资料，精神分裂组中患者年龄20～42岁，对照组年龄21～44岁。2组受试者年龄、体质量指数(BMI)、吸烟史、饮酒史及受教育年限比较，差异均无统计学意义(P>0.05)，具有可比性，见表1。 本研究经医院临床研究伦理委员会批准，符合伦理学标准；受试者或家属均自愿参加，并签署知情同意书。

表1 对照组与精神分裂组一般资料比较

1.2仪器与试剂 实时荧光定量PCR(q-PCR)仪(型号ABI 7700)购自美国Applied Biosystems公司。miRNA提取试剂盒(货号AM1556)购自美国Life公司，TaqMan miRNA反转录试剂盒(货号D1802)购自海基生物科技有限公司，miScript SYBR®Green qPCR Kit(货号218073)购自德国QIAGEN公司，Rox Reference Dye(货号BYLP-31110)购自南京北鱼生物科技有限公司。

1.3方法

1.3.1标本采集及保存 采集对照组体检时及精神分裂组入院检查时清晨空腹静脉血标本5 mL，以3 000 r/min离心15 min后收集血清，置于-80 ℃保存待测。

1.3.2血清miR-15a、miR-206水平测定 采用RNA提取试剂盒提取两组受试者血清总RNA，反转录试剂盒将RNA反转录得cDNA。采用q-PCR仪对目的基因miR-15a、miR-206和内参U6进行扩增。反应体系共10 μL：cDNA模板(50 ng/μL)1 μL，正反向引物(10 μmol/L )各0.4 μL，SYBR Premix Ex Taq Ⅱ(2×)5 μL，Rox Reference Dye(50×)0.2 μL，ddH2O 3.0 μL，引物由上海生工生物公司设计并合成，引物序列见表2。反应条件：95 ℃ 15 min；94 ℃ 15 s，60 ℃ 30 s，72 ℃ 20 s，共40个循环。每份标本重复3次。采用2-ΔΔCt法计算血清中miR-15a、miR-206相对表达量。

表2 q-PCR引物序列

1.3.3PANSS评分及WCST标准[10-11]PANSS评分由7项阳性症状、7项阴性症状及16项一般病理症状组成，每个项目分为7级评分：7分极重度，6分重度，5分偏重，4分中度，3分轻度，2分很轻，1分无症状，评分越高表明症状越重。WCST：患者通过改良版WCST对48张卡片和4张刺激卡片进行分类，记录患者分类的正确数、错误数、持续性错误数和完成分类数，评估患者的执行能力和灵活性。

2 结 果

2.12组血清miR-15a、miR-206水平比较 精神分裂组血清miR-206水平高于对照组，miR-15a水平低于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表3。

表3 2组血清miR-15a、miR-206水平比较

2.2血清miR-15a、miR-206对首发精神分裂症的诊断价值 绘制miR-15a、miR-206单独和联合检测诊断首发精神分裂症的ROC曲线，结果显示，血清miR-15a、miR-206单独检测诊断首发精神分裂症的曲线下面积(AUC)分别为0.881(95%CI：0.832～0.930)、0.913(95%CI：0.870～0.956)，最佳临界值分别为0.776、1.194，特异度分别为85.4%、88.8%，灵敏度分别为76.1%、83.7%；miR-15a、miR-206联合检测诊断首发精神分裂症的AUC为0.935(95%CI：0.900～0.970)，特异度为86.5%，灵敏度为87.0%，见图1。

图1 血清miR-15a、miR-206单独和联合检测诊断首发精神分裂症的ROC曲线

2.3不同血清miR-15a、miR-206水平首发精神分裂症患者PANSS评分、WCST结果比较 以血清miR-15a、miR-206水平均值0.65、1.41为界，将首发精神分裂症患者分为miR-15a高表达组(45例)、miR-15a低表达组(47例)及miR-206高表达组(48例)和miR-206低表达组(44例)。miR-15a高表达组PANSS阳性症状、阴性症状、病理症状评分、总评分及WCST错误应答数、持续错误数低于miR-15a低表达组，而WCST正确应答数、完成分类数高于miR-15a低表达组，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表4。miR-206高表达组PANSS阳性症状、阴性症状、病理症状评分、总评分及WCST的错误应答数、持续错误数高于miR-206低表达组，而WCST正确应答数、完成分类数低于miR-206低表达组，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表5。

表4 不同血清miR-15a水平首发精神分裂症患者PANSS评分及WCST结果比较

组别nWCST正确应答数(个)WCST错误应答数(个)WCST持续错误数(个)WCST完成分类数(个) miR-15a低表达组473.11±0.945.39±1.258.31±2.081.41±0.63miR-15a高表达组454.50±0.973.36±0.944.79±1.241.96±0.52t 6.980 8.774 9.805 4.556P<0.001<0.001<0.001<0.001

表5 不同血清miR-206水平首发精神分裂症患者PANSS评分及WCST结果比较

组别nWCST正确应答数(个)WCST错误应答数(个)WCST持续错误数(个)WCST完成分类数(个)miR-206低表达组444.41±1.023.24±0.894.83±1.191.92±0.63miR-206高表达组483.16±0.915.43±1.168.26±1.951.34±0.51t 6.212 10.091 10.0724.871P<0.001<0.001<0.001<0.001

2.4精神分裂组血清miR-15a、miR-206水平与PANSS评分、WCST结果的相关性 Pearson相关分析结果显示，精神分裂组血清miR-15a水平与miR-206呈负相关(r=-0.643，P<0.05)，见图2。miR-15a水平与WCST正确应答数、完成分类数呈正相关(P<0.05)，与PANSS阳性症状、阴性症状、病理症状评分、总评分及WCST错误应答数、持续错误数呈负相关(P<0.05)；miR-206水平与WCST正确应答数、完成分类数呈负相关(P<0.05)，与PANSS阳性症状、阴性症状、病理症状评分、总评分及WCST错误应答数、WCST持续错误数呈正相关(P<0.05)，见表6。

图2 精神分裂组血清miR-15a水平与miR-206相关性

表6 精神分裂组血清miR-15a、miR-206水平与PANSS评分及WCST结果的相关性

3 讨 论

精神分裂症是一组症状群组成的临床综合征，其病因目前尚未明确，患者认知能力会出现一定程度的缺陷，甚至可能会出现自残或威胁他人安全的行为，严重威胁着人类的身心健康[12]。有研究表明，神经内分泌疾病存在一定的性别差异，免疫系统学说认为女性产后或性成熟后其特有的生物遗传特征会增加其患病风险[13]。因此，本研究以女性首发精神分裂症患者为研究对象，寻找特异性较高的生物学指标，以便客观、快速地实现精神分裂症严重程度及认知功能的判定。

miRNA在中枢神经系统中含量丰富，可参与神经系统发育的多个阶段，目前已证实精神分裂症患者体内多种miRNA均存在异常表达[14]。miRNA与靶基因mRNA 3′端非编码区结合后可影响神经网络模式，进而干扰神经生物，影响精神分裂症发病[15]。易全民等[16]研究结果显示，女性阿尔兹海默病患者血清miR-206水平升高，且与认知及运动能力下降有关。LU等[17]研究表明，miR-15a与急性脑缺血有关，并能作为脑卒中的潜在诊断和治疗靶点。本研究结果显示，精神分裂症患者血清miR-206水平高于健康人群，与HAUBERG等[18]研究结果相似；miR-15a水平低于健康人群，与LI等[19]研究中miR-15a在阿尔兹海默病患者中的表达趋势一致。提示miR-206高表达、miR-15a低表达可能参与疾病的发生、发展，推测病理状态下患者周围脑组织出现一定程度的损伤，使脑组织中miR-206表达水平升高，而又因此时血脑屏障受损，通透性增强，使血清miR-206水平明显升高，而miR-206又可能造成miR-15a表达水平降低，但其具体作用机制还需进一步证实。miR-15a与miR-206对女性首发精神分裂症均有一定的诊断价值，且miR-206的诊断价值相对更高，其AUC为0.913，二者联合检测的诊断灵敏度有一定提高，临床中可考虑将二者联合作为参考指标，且当miR-15a低于其最佳临界值0.776、miR-206高于其最佳临界值1.194时，精神分裂症的发生概率更大。此外，本研究中血清miR-15a水平与WCST正确应答数、完成分类数呈正相关(P<0.05)，与PANSS阳性症状、阴性症状、病理症状评分、总评分及WCST错误应答数、持续错误数呈负相关(P<0.05)；miR-206水平与WCST正确应答数、完成分类数呈负相关(P<0.05)，与PANSS阳性症状、阴性症状、病理症状评分、总评分及WCST错误应答数、WCST持续错误数呈正相关(P<0.05)。提示血清miR-15a水平降低、miR-206水平升高可能对精神分裂症疾病的发展及认知功能的损害有影响，推测miR-15a降低、miR-206升高可能导致中枢神经元的保护作用受到抑制，神经递质的释放出现紊乱，同时损伤患者认知功能，但miR-15a、miR-206在认知功能损伤中的具体作用机制有待深入研究。

综上所述，女性首发精神分裂症患者血清miR-206水平升高、miR-15a降低，二者可能与精神分裂症疾病的发生、发展密切相关。血清miR-15a、miR-206对精神分裂症的诊断具有一定的参考价值，且对患者疾病严重程度及认知功能损伤的评估有重要意义，有望成为女性首发精神分裂症早期预测及治疗的潜在指标。