lncRNA MALAT1和miR-203在慢性心力衰竭患者中的表达水平及临床意义*
2022-05-26郑永强宁望成崔腾斌
李 伟,潘 婉△,杨 钱,郭 琅,郑永强,宁望成,崔腾斌
1.湖北省宜昌市第二人民医院/三峡大学第二人民医院心内科,湖北宜昌 443000;2.湖北省宜昌市第二人民医院/三峡大学第二人民医院神经内科,湖北宜昌 443000;3.三峡大学附属仁和医院心血管内科,湖北宜昌 443000;4.新疆生产建设兵团第二师库尔勒医院心血管内科,新疆库尔勒 841000
慢性心力衰竭(CHF)是常见的心血管疾病并发症,CHF患者因多种原因引起心肌损伤,心肌收缩力减弱,无法维持正常心排血量,临床表现为乏力、呼吸困难、体液潴留等[1]。近年来,CHF发病率逐年增加,虽然临床对CHF的诊断和治疗已有较大进展,但死亡率仍很高,患者5年病死率达40%~50%[2]。因此,及早评估CHF患者的预后及转归情况,及时采取相应治疗措施,对改善CHF患者预后有重要意义。长链非编码RNA(lncRNA)是长度超过200个核苷酸、无蛋白质编码功能的RNA,可多水平调控基因表达[3]。研究发现,lncRNA肺腺癌转录子1(MALAT1)与多种心血管疾病如冠心病、先天性心脏病、心肌缺血/再灌注(I/R)损伤等有关,可能成为心血管疾病的生物标志物[4]。lncRNA同时还可调节微小RNA(miRNA)表达。相关研究显示,lncRNA MALAT1在I/R损伤中表达水平上升,敲低lncRNA MALAT1水平可提高微小RNA-203(miR-203)水平,lncRNA MALAT1可能通过负调节miR-203表达在I/R过程中参与心肌细胞炎症和心肌损伤。目前,有关lncRNA MALAT1、miR-203与CHF关系的报道较少,本研究旨在探讨lncRNA MALAT1、miR-203在CHF患者中的表达及临床意义,以期为改善CHF患者预后提供新的研究方向。
1 资料与方法
1.1一般资料 选取湖北省宜昌市第二人民医院/三峡大学第二人民医院(下称本院)2018年5月至2020年2月收治的68例CHF患者作为CHF组。CHF组中男36例,女32例;年龄45~70岁,平均(57.62±8.73)岁;缺血性心脏病22例,扩张型心肌病13例,瓣膜性心肌病19例,原发性高血压14例;根据纽约心脏病协会(NYHA)心功能分级:Ⅱ级26例,Ⅲ级23例,Ⅳ级19例。纳入标准:(1)符合《中国心力衰竭诊断和治疗指南2018》的相关诊断标准[5];(2)病程>6个月,且经治疗后病情稳定;(3)超声心动图显示,左室射血分数(LVEF)<50%。排除标准:(1)合并血液疾病者;(2)合并免疫系统疾病者;(3)合并恶性肿瘤者;(4)急性心肌梗死患者。另选取本院同期体检健康者70例作为对照组,其中,男35例,女35例;年龄47~71岁,平均(58.47±9.51)岁;心脏结构、心电图及心功能指标均无异常。两组年龄、性别等比较,差异无统计学意义(P>0.05)。所有研究对象及家属知情同意并签订知情同意书。本研究符合《赫尔辛基宣言》。
1.2方法
1.2.1样品采集及保存 CHF患者于入院次日清晨采集空腹肘静脉血5 mL,对照组于体检当天采集肘静脉血5 mL,均经3 500 r/min离心10 min,收集上层血清,于-20 ℃保存。
1.2.2实时荧光定量PCR(RT-qPCR)法检测两组血清lncRNA MALAT1、miR-203水平 采用TRIzol试剂[赛默飞世尔科技(中国)有限公司]提取两组血清样本中的总RNA,检测其纯度、完整度均满足要求后,使用RNA逆转录试剂盒(日本TaKaRa公司)将血清总RNA逆转录为cDNA,并以所得cDNA为模板,进行RT-qPCR反应。采用2-ΔΔCt法计算血清lncRNA MALAT1、miR-203水平。lncRNA MALAT1、miR-203及相应内参GAPDH、U6的引物序列见表1。
1.3随访观察 对所有CHF患者进行1年随访,记录CHF患者预后情况,将因心力衰竭死亡或再次入院定义为不良预后,患者发生不良预后或随访结束为随访终点,随访截至2021年3月。68例CHF患者随访1年,共26例发生不良预后。根据CHF患者血清lncRNA MALAT1、miR-203均值将患者分为lncRNA MALAT1高表达组(≥均值)、lncRNA MALAT1低表达组(<均值)及miR-203高表达组(≥均值)、miR-203低表达组(<均值)。
表1 lncRNA MALAT1、miR-203及内参GAPDH、U6的引物序列
2 结 果
2.1两组基线资料比较 两组体质量指数、饮酒史及吸烟史比较,差异无统计学意义(P>0.05);CHF组LVEDD高于对照组,LVEF低于对照组(P<0.05)。见表2。
表2 两组基线资料比较
2.2两组血清lncRNA MALAT1、miR-203水平比较 CHF组血清lncRNA MALAT1水平高于对照组,miR-203水平低于对照组(P<0.05)。见表3。
表3 两组血清lncRNA MALAT1、miR-203水平比较
2.3不同心功能分级CHF患者血清lncRNA MALAT1、miR-203水平比较 心功能分级Ⅲ级、Ⅳ级CHF患者血清lncRNA MALAT1水平高于Ⅱ级患者(P<0.05),miR-203水平低于Ⅱ级患者(P<0.05);心功能分级Ⅳ级CHF患者血清lncRNA MALAT1水平高于Ⅲ级患者(P<0.05),miR-203水平低于Ⅲ级患者(P<0.05)。见表4。
表4 不同心功能分级CHF患者血清lncRNA MALAT1、miR-203水平比较
2.4CHF患者血清lncRNA MALAT1、miR-203水平与LVEF、LVEDD的相关性 CHF患者血清lncRNA MALAT1水平与LVEF呈负相关(P<0.001),与LVEDD正相关(P<0.001);血清miR-203水平与LVEF呈正相关(P<0.001),与LVEDD负相关(P<0.001)。见表5。
表5 CHF患者血清lncRNA MALAT1、miR-203水平与LVEF、LVEDD相关性分析
2.5血清lncRNA MALAT1、miR-203水平与CHF患者预后的关系 lncRNA MALAT1高表达组(lncRNA MALAT1水平≥1.84,34例)不良预后发生率高于lncRNA MALAT1低表达组(lncRNA MALAT1水平<1.84,34例),差异有统计学意义(P<0.05),miR-203低表达组(miR-203水平<0.65,34例)不良预后发生率高于miR-203高表达组(miR-203水平≥0.65,34例),差异有统计学意义(P<0.05)。见表6。
表6 血清lncRNA MALAT1、miR-203水平与CHF患者预后的关系[n(%)]
3 讨 论
CHF在全球范围内发病率和病死率均较高,且随着人口老龄化,CHF发病率不断上升。多数进行性心脏病患者如心肌病、高血压心脏病、冠心病等,均可能会发展成CHF,并最终因CHF死亡[6]。CHF发病机制较为复杂,早期临床症状不明显,该疾病在治疗过程中需采取简单、有效的措施,防止病情恶化,进而减少患者的住院率和病死率[1],但针对CHF仍缺乏有效的诊断及预后评估标志物。
有研究显示,lncRNA异常表达与心血管疾病有关,lncRNA已成为治疗心血管疾病的潜在靶点[7]。韩虎魁等[8]研究发现,lncRNA miR155HG在CHF患者中呈高表达,其水平可反映患者心力衰竭程度。lncRNA MALAT1可调节基因表达的剪接,控制表观遗传,其在肿瘤细胞的增殖、凋亡、迁移、侵袭和转移中发挥重要作用。此外,有研究发现,lncRNA MALAT1在糖尿病大鼠心肌细胞中表达升高,敲低lncRNA MALAT1有助于减少糖尿病大鼠的心肌细胞死亡,改善其心脏功能[9]。在心肌细胞损伤过程中,lncRNA MALAT1表达水平上调,抑制其表达能减少脂多糖诱导的心肌细胞凋亡及细胞损伤[10]。陆强等[11]研究发现,冠心病患者血清lncRNA MALAT1呈高表达,其水平升高是冠心病的独立危险因素,可作为预测冠心病预后的标志物。本研究结果发现,CHF组血清lncRNA MALAT1水平高于对照组,其水平随着心功能分级的增加而不断上升,并与LVEF呈负相关,与LVEDD呈正相关,提示lncRNA MALAT1水平与CHF患者疾病严重程度有关,其可能通过影响心肌细胞损伤参与CHF进展。
miR-203位于人染色体14q32-33处,与多种疾病有关,其在不同疾病中发挥不同作用。有研究发现,过表达miR-203可增加Bcl-2表达,减少Bax表达,降低caspase-3、caspase-9的裂解,改善心肌梗死后大鼠的心脏功能,减少梗死面积,并减弱梗死诱导的细胞凋亡[12]。另有研究表明,miR-203上调可减轻糖尿病性心肌病(DCM)小鼠的心肌肥大、心肌纤维化及心肌细胞凋亡的程度,降低心肌组织的氧化应激水平,改善小鼠的心脏功能障碍,发挥心脏保护性调节剂的作用[13]。miR-203还可通过影响细胞凋亡阻止脂多糖引起的心脏损伤,可能成为治疗心脏病的潜在靶点[14]。本研究结果显示,CHF组血清miR-203水平低于对照组,随着心功能分级的增加miR-203水平下降,其与LVEF呈正相关,与LVEDD呈负相关,提示miR-203水平能够间接反映CHF患者疾病严重程度,miR-203可能通过参与心肌细胞损伤过程在CHF疾病进展中发挥作用。
lncRNA MALAT1可负调控miR-203表达,从而影响I/R过程中的心肌细胞炎症和心肌损伤[5]。ZHU等[15]研究显示,冠心病患者血清lncRA MALAT1与miR-203呈负相关,患者经药物洗脱支架-经皮冠状动脉介入治疗(DES-PCI)后,2年内再狭窄患者lncRNA MALAT1水平高于未再狭窄患者,lncRNA MALAT1及其靶标miRNA可能有助于控制DES-PCI后冠心病患者的再狭窄风险。本研究结果显示,lncRNA MALAT1高表达组不良预后发生率高于lncRNA MALAT1低表达组,miR-203低表达组不良预后发生率高于miR-203高表达组,提示lncRNA MALAT1及miR-203水平与CHF患者预后有关,可能成为预测CHF患者再住院、死亡情况的标志物。
综上所述,CHF患者血清lncRNA MALAT1呈高表达,miR-203呈低表达,二者均与患者心功能及不良预后有关,可能成为CHF患者预后评估的潜在标志物。但本研究未对lncRNA MALAT1与miR-203的关系进行研究,今后将进行动物实验或细胞实验深入探讨二者的关系及相关机制。