寻常型银屑病患者血清miR-138、miR-210表达变化及其与免疫炎症反应的关系
2023-09-08邵勇衡鲲代维维王爰元
邵勇,衡鲲,代维维,王爰元
广安市人民医院皮肤性病科,四川广安638000
银屑病是一种遗传因素与环境因素共同作用诱发并由免疫介导的慢性、复发性、炎症性、系统性疾病。在我国银屑病的患病率约为0.47%,现有患者超过700万例。寻常型银屑病为银屑病最常见的类型,以局部或广泛的点滴状、斑块状皮损为主要表现,病情严重时还会增加克罗恩病、代谢综合征、动脉粥样硬化性心血管疾病等发生风险[1]。异常活化的T细胞在表皮或真皮层浸润为银屑病的重要病理生理特征,这提示免疫系统参与银屑病的发生、发展,而Th1/Th2变化所致的免疫失衡可能在其发病过程中处于关键环节[2]。有研究报道,微小RNA(miRNA)可能通过调控免疫炎症反应参与银屑病的发生、发展[3]。miR-138和miR-210是两个参与T细胞功能调控的miRNA。已有研究报道,miR-138可参与膝关节骨性关节炎、哮喘等免疫相关疾病的病理生理过程[4-5],而miR-210可参与呼吸窘迫综合征、脓毒症等免疫相关疾病的病理生理过程[6-7]。但目前寻常型银屑病患者血清miR-138、miR-210表达变化及其与免疫炎症反应的关系尚不完全清楚。鉴于此,我们进行了相关研究。现报告如下。
1.料与方法
1.1.床资料 选择2020年1月—2022年12月广安市人民医院皮肤性病科收治的寻常型银屑病患者107例(观察组)。寻常型银屑病诊断依据《中国银屑病诊疗指南(2018完整版)》[2]。纳入标准:①符合寻常型银屑病诊断标准;②年龄≥18岁;③无体表创伤;④临床资料完整。排除标准:①合并其他皮肤疾病者;②合并免疫、神经或血液系统疾病者;③合并恶性肿瘤者;④合并重要脏器功能严重损害者;⑤近2周内接受免疫抑制剂、生物制剂、非甾体类抗炎药等治疗者;⑥妊娠期或哺乳期妇女。其中,男60例、女47例,年龄27~68(40.51 ± 5.25)岁,病程3个月~10(4.18 ± 1.28)年,病情严重程度[2]:轻度43例、中度38例、重度26例。另选择同期在广安市人民医院体检健康的志愿者55例(对照组),男31例、女24例,年龄22~64(39.75 ± 5.33)岁。两组性别、年龄具有可比性。本研究经广安市人民医院伦理委员会批准(伦理批号:2020-1201),所有研究对象或其家属知情同意并签署书面知情同意书。
1.2.清miR-138、miR-210表达检测 采集所有研究对象入院时外周静脉血4 mL,3 000 r/min离心15 min、离心半径8 cm,留取上层血清。采用TRIzol法提取血清总RNA,经Nano-300微量分光光度计鉴定,提取的总RNA浓度和纯度合格。按逆转录试剂盒说明将总RNA逆转录合成为cDNA。逆转录条件:37 ℃ 1 h,80 ℃ 5 s。以cDNA为模板,按SYBR®Premix Ex TaqTM试剂盒说明进行PCR扩增。所有引物由上海剑钝生物科技有限公司设计合成。引物序列:miR-138上游引物5'-GTGTTGTGAATCAGGCCGAC-3'、下游引物5'-TGATGCAACCCTGGTGTCGT-3',miR-210上游引物5'-AGCAAACGGGATGCCTTCTCA-3'、下游引物5'-TGTTCGCCACTCGCTTCCACCAG-3',U6上游引物5'-AATAGTGCCACGCAGTCTACA-3'、下游引物5'-CAGATGGCCTGTCTAAGGCAA-3'。PCR反应体系共20 μL:cDNA模板1 μL,上下游引物各0.5 μL,2 × TransStart®Top Green qPCR SuperMix 10 μL,无核酸酶水8.5 μL;反应条件:95 ℃ 90 s,95 ℃ 30 s、63 ℃ 30 s、72 ℃ 15 s共40个循环。PCR扩增反应结束,绘制熔解曲线,获取循环阈值(CT)数。采用2-ΔΔCT法计算血清miR-138、miR-210相对表达量。
1.3.周血Th1、Th2细胞比例检测 采集所有研究对象入院时外周静脉血3 mL,加入等体积溶血剂稀释后,4 000 r/min离心20 min、离心半径5 cm,弃上清,留取沉淀。然后分别加入抗人CD3抗体、抗人CD4抗体、FITC-抗人INF-γ抗体、PE-抗人IL-4抗体,室温避光孵育15 min,适量PBS重悬细胞。流式细胞仪检测CD3+CD4+INF-γ+(Th1标记细胞)、CD3+CD4+IL-4+细胞比例(Th2标记细胞),并计算Th1/Th2。
1.4.清IL-2、IFN-γ、IL-4、IL-10检测 采集所有研究对象入院时外周静脉血4 mL,3 000 r/min离心15 min、离心半径8 cm,留取上层血清。采用ELISA法检测血清IL-2、INF-γ、IL-4、IL-10。试剂盒购自上海延慕实业有限公司。所有操作严格按试剂盒说明进行。
1.5.计学方法 采用SPSS28.0统计软件。计量资料经Shapiro-Wilk检验符合正态分布,以±s表示,多组间比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用LSD-t检验;两组间比较采用独立样本t检验。计数资料比较采用χ2检验。相关性分析采用Pearson相关分析法。P<0.05为差异有统计学意义。
2.果
2.1.组血清miR-138、miR-210表达及外周血Th1、Th2细胞比例和Th1/Th2比较 见表1。
表1.组血清miR-138、miR-210表达及外周血Th1、Th2细胞比例和Th1/Th2比较(±s)
表1.组血清miR-138、miR-210表达及外周血Th1、Th2细胞比例和Th1/Th2比较(±s)
组别观察组对照组t P n 107 55 miR-138 1.78 ± 0.63 3.05 ± 0.85 9.869<0.01 miR-210 3.23 ± 0.97 1.74 ± 0.35 14.294<0.01 Th1细胞比例(%)24.42 ± 3.46 17.71 ± 1.08 18.396<0.01 Th2细胞比例(%)1.20 ± 0.34 2.50 ± 0.59 15.162<0.01 Th1/Th2 22.21 ± 8.27 7.53 ± 2.17 17.236<0.01
2.2.同病情严重程度寻常型银屑病患者血清miR-138、miR-210表达及外周血Th1、Th2细胞比例和Th1/Th2比较 见表2。
表2.同病情严重程度寻常型银屑病患者血清miR-138、miR-210表达及外周血Th1、Th2细胞比例和Th1/Th2比较(±s)
表2.同病情严重程度寻常型银屑病患者血清miR-138、miR-210表达及外周血Th1、Th2细胞比例和Th1/Th2比较(±s)
注:与轻度比较,*P<0.05;与中度比较,#P<0.05。
病情严重程度轻度中度重度F P n 43 38 26 miR-138 2.27 ± 0.54 1.69 ± 0.26*1.07 ± 0.40*#130.459<0.01 miR-210 2.48 ± 0.72 3.27 ± 0.54*4.43 ± 0.46*#170.802<0.01 Th1细胞比例(%)21.29 ± 2.22 25.06 ± 1.63*28.69 ± 1.50*#255.307<0.01 Th2细胞比例(%)1.51 ± 0.20 1.12 ± 0.18*0.82 ± 0.19*#215.537<0.01 Th1/Th2 14.29 ± 2.35 23.14 ± 4.83*37.05 ± 9.36*#265.706<0.01
2.3.组血清IL-2、IFN-γ、IL-4、IL-10水平比较 见表3。
表3.组血清IL-2、IFN-γ、IL-4、IL-10水平比较(ng/mL,±s)
表3.组血清IL-2、IFN-γ、IL-4、IL-10水平比较(ng/mL,±s)
组别nIL-2IFN-γIL-4IL-10观察组对照组t P 107 55 37.41 ± 5.96 16.01 ± 5.44 22.954<0.01 89.57 ± 28.99 29.47 ± 9.18 19.618<0.01 19.82 ± 2.85 24.84 ± 3.31 9.570<0.01 23.17 ± 3.24 32.60 ± 1.55 25.011<0.01
2.4.同病情严重程度寻常型银屑病患者血清IL-2、IFN-γ、IL-4、IL-10水平比较 见表4。
表4.同病情严重程度寻常型银屑病患者血清IL-2、IFN-γ、IL-4、IL-10水平比较(ng/mL,±s)
表4.同病情严重程度寻常型银屑病患者血清IL-2、IFN-γ、IL-4、IL-10水平比较(ng/mL,±s)
注:与轻度比较,*P<0.05;与中度比较,#P<0.05。
病情严重程度轻度中度重度F P n 43 38 26 IL-2 32.10 ± 3.71 38.56 ± 2.39*44.51 ± 3.99*#218.485<0.01 IFN-γ 64.20 ± 18.16 94.09 ± 16.38*124.92 ± 13.21*#220.785<0.01 IL-4 22.55 ± 1.75 18.96 ± 1.32*16.56 ± 1.29*#257.336<0.01 IL-10 26.07 ± 1.93 22.66 ± 1.19*19.12 ± 2.06*#258.513<0.01
2.5.常型银屑病患者血清miR-138、miR-210表达与免疫功能和炎症因子的关系 Pearson相关分析显示,寻常型银屑病患者血清miR-138表达与外周血Th1细胞比例、Th1/Th2及血清IL-2、IFN-γ水平均呈负相关关系(r分别为-0.699、-0.646、-0.579、-0.680,P均<0.01),与外周血Th2细胞比例及血清IL-4、IL-10水平均呈正相关关系(r分别为0.587、0.611、0.706,P均<0.01);血清miR-210表达与外周血Th1细胞比例、Th1/Th2及血清IL-2、IFN-γ水平均呈正相关关系(r分别为0.657、0.675、0.654、0.643,P均<0.01),与外周血Th2细胞比例及血清IL-4、IL-10水平均呈负相关关系(r分别为-0.654、-0.591、-0.651,P均<0.01)。
3.论
银屑病是临床常见的一种慢性炎症性皮肤病,是遗传、环境、免疫等因素相互作用导致角质形成细胞异常增殖和/或关节软骨细胞和滑膜细胞的炎症反应。寻常型银屑病为银屑病最常见的类型,占90%以上。目前,银屑病仍无法彻底治愈,所有的治疗手段仅能控制病情,并且治疗周期长,易反复发作,给患者造成巨大的身心压力,有些患者甚至出现抑郁、焦虑,严重影响其生活质量[8-9]。
T细胞是来源于骨髓的多能干细胞,在人体免疫系统中发挥重要作用。异常活化的T细胞在表皮或真皮浸润,能够刺激角质形成细胞异常增殖和/或关节软骨细胞和滑膜细胞的炎症反应,从而参与银屑病的发生、发展[10]。Th细胞是T细胞的一种,主要分为Th1、Th2细胞,在调控机体免疫炎症反应中扮演重要角色。有研究报道,Th1/Th2变化所致的免疫失衡可能在银屑病的发病过程中处于关键环节[2]。因此,探索寻常型银屑病患者Th1/Th2免疫平衡相关的分子机制,对纠正Th1/Th2免疫失衡、控制病情发展、提高生活质量具有重要意义。
近年研究发现,非编码RNA在银屑病的发生、发展中扮演重要角色。miRNA作为表观遗传学调控分子能够通过调控免疫功能参与寻常型银屑病的发生、发展[3]。miR-138基因定位于人染色体3p21.32。WANG等[11]研究报道,下调miR-138表达可导致Th细胞和B细胞分化障碍,提示miR-138能够参与调控Th细胞分化。近年研究发现,miR-138可参与调控咳嗽变异性哮喘、原发性免疫性血小板减少症患者Th1/Th2平衡[12-13]。本研究结果显示,观察组血清miR-138表达显著低于对照组;随着病情严重程度增加,寻常型银屑病患者血清miR-138表达逐渐降低。结果提示,血清miR-138表达降低与寻常型银屑病的发生、发展密切相关。Th1细胞主要负责对抗细胞免疫反应,可通过分泌IL-2、IFN-γ等细胞因子参与炎症反应。Th2细胞主要负责对抗体液免疫反应,可通过分泌IL-4、IL-10等细胞因子抑制炎症反应。正常状态下,Th1细胞与Th2细胞相互抑制处于平衡状态,若Th1/Th2失衡则会导致T细胞过度活化并抑制其免疫应答,从而促进寻常型银屑病的发生、发展[2]。本研究结果显示,观察组外周血Th1细胞比例、Th1/Th2显著高于对照组,外周血Th2细胞比例显著低于对照组;随着病情严重程度增加,寻常型银屑病患者外周血Th1细胞比例、Th1/Th2逐渐升高,Th2细胞比例逐渐降低。结果提示,寻常型银屑病患者存在Th1/Th2免疫失衡,并且随着病情严重程度增加,Th1/Th2免疫失衡越来越明显。本研究结果还发现,观察组血清IL-2、IFN-γ水平显著高于对照组,血清IL-4、IL-10水平显著低于对照组;随着病情严重程度增加,寻常型银屑病患者血清IL-2、IFN-γ水平逐渐升高,血清IL-4、IL-10水平逐渐降低。这也符合Th1/Th2失衡变化。本研究相关性分析发现,寻常型银屑病患者血清miR-138表达与外周血Th1细胞比例、Th1/Th2及血清IL-2、IFN-γ水平均呈负相关关系,与外周血Th2细胞比例及血清IL-4、IL-10水平均呈正相关关系。这提示血清miR-138低表达可能通过调节Th1/Th2失衡介导的免疫炎症反应参与寻常型银屑病的发生、发展,其机制可能与miR-138能够调控RUNX家族转录因子3(RUNX3)有关。FU等[14]研究证实,RUNX3是免疫细胞分化的调控因子,能够通过上调T-bet表达促进Th0细胞向Th1细胞分化,上调miR-138表达则通过抑制RUNX3促进银屑病患者Th1/Th2免疫平衡。
miR-210是一个缺氧特异性miRNA,其基因定位于人染色体11p15.5。既往研究报道,miR-210表达缺失能够通过调节缺氧诱导因子1α表达促进T细胞和Th17细胞分化,提示miR-210能够参与T细胞介导的免疫应答过程[15]。有研究报道,miR-210能够通过调节Th1/Th2平衡参与牙周炎、多发性硬化症的发生、发展[16-17]。本研究结果显示,观察组血清miR-210表达显著高于对照组;随着病情严重程度增加,血清miR-210表达逐渐升高。结果表明,血清miR-210表达升高与寻常型银屑病的发生、发展密切相关。本研究结果显示,血清miR-210表达与外周血Th1细胞比例、Th1/Th2及血清IL-2、IFN-γ水平均呈正相关关系,与外周血Th2细胞比例及血清IL-4、IL-10水平均呈负相关关系。结果提示,血清miR-210高表达亦能通过调控Th1/Th2失衡介导的免疫炎症反应参与寻常型银屑病的发生、发展,其机制可能与miR-210能够调控信号传导转录激活因子6(STAT6)有关。WU等[18]研究报道,STAT6是Th2细胞发育的关键转录因子,能够诱导Th0细胞向Th2细胞分化,上调miR-210表达能够通过下调STAT6表达抑制Th2细胞分化,导致银屑病小鼠Th1/Th2免疫失衡。
综上所述,寻常型银屑病患者血清miR-138表达降低、血清miR-210表达升高;miR-138、miR-210可能通过调节免疫炎症反应参与寻常型银屑病的发生、发展。但本研究结果还需进一步证实。