吴春燕,汪晓燕,李炎
作者单位:武汉市蔡甸区人民医院,a消化内科,b内分泌科,湖北 武汉430100
目前为止,溃疡性结肠炎(UC)确切的发病机制尚不清楚[1-2]。因此,早期诊断UC疾病及其严重程度对及时有效地进行治疗至关重要[3]。微RNA(miRNA)是一种长度为18~25个核苷酸的单链非编码内源性RNA 分子,其主要功能是负调控编码蛋白靶基因的mRNA稳定性,不仅影响癌症的发生发展,而且在其他疾病的进展中也具有一些特殊的调控功能[4]。近年来证据表明,miRNA 在UC 中广泛失调,可能参与UC 的发病机制,并在其诊断和治疗方面发挥作用[5-6]。微RNA-124(miR-124)最初在小鼠中发现,后来被证明是一个高度保守的miRNA。微RNA-124-3p(miR-124-3p)是miR124 成员之一,位于染色体20q13.33,此前主要被表述为一个肿瘤抑制因子,随后发现其在免疫功能调节中发挥作用,并参与调节各种炎症反应[7]。miR-124-3p 的研究主要集中在癌症发生与发展中的潜在影响方面,而对于UC的临床研究了解较少。因此,本研究检测了miR-124-3p 在UC病人外周血中的表达,旨在阐述miR-124-3p表达在UC 方面的临床意义,为进一步理解UC 发病机制和开发新的治疗手段开辟了一个新的方向。
1.1 一般资料本研究为前瞻性研究,选择121 例UC病人(UC组)和60例健康体检者(对照组)作为研究对象。UC 组来源于2019 年8 月至2021 年8 月武汉市蔡甸区人民医院消化科住院治疗的病人,其中男性63例,女性58例;年龄范围为20~78岁,中位年龄40岁;病情缓解期43例,活动期78例;病变为直肠的30例,左半结肠36例,广泛结肠55例。所有UC病人均进行了临床常规检查、结肠镜检查及组织病理学评估,符合《炎症性肠病诊断与治疗的共识意见(2018年·北京)》[8]中的诊断标准,就诊前未接受过其他治疗,临床资料完善;排除合并其他炎性疾病和恶性肿瘤的病人及有肝肾功能障碍的病人。对照组来源于同期于我院进行健康体检的个体,男性35例,女性25例,年龄范围为27~76岁。两组病人性别、年龄相比,均差异无统计学意义(χ2=0.64,P=0.426;t=1.15,P=0.253)。病人或其近亲属知情同意,本研究符合《世界医学协会赫尔辛基宣言》相关要求。
1.2 方法
1.2.1 外周血单个核细胞分离及总RNA 提取 抽取所有研究对象清晨空腹状态下的静脉血5 mL,收集在肝素抗凝管中,使用淋巴细胞分离液分离纯化外周血单个核细胞,保存待测。使用TRIzol试剂(赛默飞世尔科技有限公司,货号10296028)按照说明书的步骤提取UC 病人和健康体检者外周血单个核细胞中的总RNA,RNA 样品的浓度和纯度使用电泳和分光光度法测定,OD值1.8~2.0为合格。
1.2.2 实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测miR-124-3p 表达水平 取检测合格的RNA 样品,使用miScript 逆转录试剂盒(上海联硕宝为生物科技有限公司,货号218161)进行cDNA 制备,然后使用miScript SYBR Green PCR Kit(上海宾智生物科技有限公司,货号218075)在ABI 7900HT 荧光定量PCR系统上(美国ABI 公司)检测miR-124-3p 的表达水平。qRT-PCR 反应条件为95 ℃预变性5 min,95 ℃变性10 s,60 ℃退火10 s,72 ℃延伸10 s,共40 个循环。以U6 作为内参基因,引物序列如下:miR-124-3p 正 向5"-CGGGTAGCAGGCTTCTGAGT-3",miR-124-3p 反 向5"-AAACCCCTCTCTGTCGGTAGCT-3";U6 正 向5"-CTTTGCCGCACGGCACA-3",U6 反向5"-GTGCAGGGTCCGAGGTATTC-3",引物干粉由上海生工生物公司合成。每组实验重复3 次,最后使用2-ΔΔCt公式计算miR-124-3p的表达水平。
1.2.3 C-反应蛋白(CRP)水平检测 CRP 水平检测使用酶联免疫吸附实验(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)法,严格按照试剂盒(北京,货号SEKH-0138)说明书的操作方法进行检测。
1.2.4 UC病人严重程度分组 根据UC内镜严重指数(UCEIS)对UC 病人受累肠段严重程度进行评分[9],根据血管纹理、出血情况及糜烂溃疡这3 个方面计算UCEIS 评分,血管正常为0分,血管纹理部分消失为1分,全部消失为2分;无出血为0分,黏膜出血为1分,腔内少量新鲜出血为2分,腔内多量出血,冲洗后渗血,黏膜新鲜渗血为3分;正常黏膜,无溃疡为0 分,糜烂(黏膜表面黄白色平坦边缘≤5 mm 小缺损)为1 分,浅溃疡(>5 mm 黏膜破损,或散在表浅溃疡)为2分,深溃疡(深凿样黏膜缺损,周边轻度隆起)为3分。UC缓解期病人UCEIS评分为0~1分,活动期为2~8 分。根据改良梅奥(Mayo)评分对UC 病人临床活动度进行评价[10],症状缓解及轻度、中度、重度活动分别为0~2分、3~5分、6~10分、11~12分。
1.3 统计学方法本研究数据应用SPSS 22.0版本统计学软件完成分析。计量资料用±s表示,两组间比较采用t检验,三组间比较采用单因素方差分析,进一步两两比较采用SNK-q检验;UC活动期病人外周血miR-124-3p表达水平与CRP水平的相关性采用Pearson法,与UCEIS 评分、改良Mayo 评分的相关性分析采用Spearman法。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 miR-124-3p 及CRP 在UC 组和对照组外周血中的表达水平与对照组相比,UC组病人外周血中miR-124-3p 的表达水平显著降低(P<0.05),CRP 水平显著升高(P<0.05)。见表1。
表1 溃疡性结肠炎(UC)病人121例和健康体检者60例miR-124-3p、CRP表达水平的比较∕ ± s
表1 溃疡性结肠炎(UC)病人121例和健康体检者60例miR-124-3p、CRP表达水平的比较∕ ± s
注:miR-124-3p为微RNA-124-3p,CRP为C-反应蛋白。
组别对照组UC组t值P值CRP∕(mg∕L)7.08±2.52 9.83±2.91 6.25<0.001例数60 121 miR-124-3p 0.84±0.22 0.52±0.17 10.78<0.001
2.2 miR-124-3p 及CRP 在UC 缓解期和活动期病人外周血中的表达水平与UC缓解期病人相比,活动期病人外周血中miR-124-3p的表达水平显著降低(P<0.05),CRP水平显著升高(P<0.05)。见表2。
表2 溃疡性结肠炎(UC)病人121例缓解期和活动期miR-124-3p、CRP表达水平的比较∕ ± s
表2 溃疡性结肠炎(UC)病人121例缓解期和活动期miR-124-3p、CRP表达水平的比较∕ ± s
注:miR-124-3p为微RNA-124-3p,CRP为C-反应蛋白。
病情程度缓解期活动期t值P值CRP∕(mg∕L)9.06±2.85 10.25±2.94 2.15 0.033例数43 78 miR-124-3p 0.67±0.22 0.44±0.14 7.02<0.001
2.3 miR-124-3p 及CRP 在UC 不同病变范围病人外周血中的表达水平UC 不同病变范围病人miR-124-3p、CRP 表达水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。
表3 溃疡性结肠炎(UC)病人121例不同病变范围miR-124-3p、CRP表达水平的比较∕ ± s
表3 溃疡性结肠炎(UC)病人121例不同病变范围miR-124-3p、CRP表达水平的比较∕ ± s
注:miR-124-3p为微RNA-124-3p,CRP为C-反应蛋白。
病变范围直肠左半结肠广泛结肠F值P值CRP∕(mg∕L)10.85±3.08 9.24±2.63 9.65±2.99 2.69 0.072例数30 36 55 miR-124-3p 0.46±0.14 0.52±0.17 0.55±0.18 2.79 0.066
2.4 UC 不同临床活动度病人外周血miR-124-3p、CRP 表达水平及UCEIS 评分、改良Mayo 评分的比较与UC 轻度活动病人相比,中度和重度活动病人外周血中miR-124-3p 的表达水平显著降低(P<0.05),CRP 水平、UCEIS 评分及改良Mayo 评分显著升高(P<0.05);与UC 中度活动病人相比,重度活动病人外周血中miR-124-3p 的表达水平显著降低(P<0.05),CRP 水平、UCEIS 评分及改良Mayo 评分显著升高(P<0.05)。见表4。
表4 溃疡性结肠炎(UC)不同活动期78例miR-124-3p、CRP表达水平及UCEIS评分、改良Mayo评分的比较∕ ± s
表4 溃疡性结肠炎(UC)不同活动期78例miR-124-3p、CRP表达水平及UCEIS评分、改良Mayo评分的比较∕ ± s
注:miR-124-3p为微RNA-124-3p,CRP为C-反应蛋白,UCEIS评分为溃疡性结肠炎内镜严重指数评分,改良Mayo评分为改良梅奥评分。①与轻度相比,P<0.05。②与中度相比,P<0.05。
临床活动度轻度中度重度F值P值改良Mayo评分∕分3.98±0.95 7.70±1.64①11.53±0.46①②240.04<0.001例数27 30 21 miR-124-3p 0.53±0.16 0.45±0.13①0.30±0.09①②16.01<0.001 CRP∕(mg∕L)8.74±2.83 10.35±2.79①12.03±3.02①②7.43 0.001 UCEIS评分∕分3.03±0.90 4.82±1.51①5.97±1.82①②26.10<0.001
2.5 UC 活动期病人外周血miR-124-3p 与CRP、UCEIS评分及改良Mayo评分的相关性相关性分析结果显示,UC活动期78例外周血miR-124-3p表达水平与CRP、UCEIS评分及改良Mayo评分均呈负相关(r=-0.57,P<0.05;r=-0.44,P<0.05;r=-0.59,P<0.05)。
在过去的20 年里,对UC 复杂发病机制的更多了解引发了药物开发的进步,如几种生物制剂和小分子疗法的开发,尽管治疗选择的增加是积极的,但对临床UC 的疗效有限,一旦确诊难以治愈,并且与结直肠癌的高风险相关[11]。目前仍需要寻找UC潜在的治疗靶点,以利于临床早期评估病情严重程度,确定有效的治疗方式。
先前的研究已经证明miRNA 在UC 病人中差异表达,并且在UC 的病理过程中具有重要作用。例如,miR-155 改善UC 病人的活动期肠道炎症,miR-21 可缓解UC 肠道屏障功能受损[12]。UC 是一个严重的炎症过程,不同的miRNA 在UC 的炎症过程中发挥着不同的调节作用。miR-206 在UC 中的表达量显著上调,在炎症反应调节中发挥促炎因子的作用[13]。miR-505在UC中的表达量下调,其低表达与病人的病情严重程度和预后不良有关[14]。miR-219-5p在UC 小鼠结肠黏膜组织中下调,注射其慢病毒过表达载体可抑制促炎细胞因子的产生,减轻UC 小鼠的结肠损伤[15]。越来越多的证据表明,miR-124-3p 的表达异常与各种类型癌症的恶性进展、耐药甚至预后生存相关,对于某些疾病的早期诊断、治疗和预后有重要价值[5]。前人关于miR-124-3p的研究主要集中在癌症领域,例如,Wang 等[16]报道了miR-124-3p 在肝细胞癌中表达下调,与肝细胞癌的进展和转移密切相关。而最近几年研究表明,miR-124-3p 在免疫功能中发挥作用,并参与调节各种炎症反应。Liang 等[17]在心肌缺血再灌注损伤的大鼠模型和H∕R 处理的人心肌细胞中发现miR-124-3p 显著下调,可能调节H∕R 诱导的炎症和细胞凋亡。Luo等[18]的研究中报道了miR-124-3p 与UC 相关,miR-124-3p 通过靶向调控LPS 诱导的结肠细胞中的STAT3 发挥作用,增强miR-124-3p 的表达可减少炎症过程中细胞凋亡和ROS 的产生。基于以上文献,我们的研究检测了UC 病人和对照组外周血miR-124-3p的表达水平,研究显示,与对照组相比,UC病人中miR-124-3p 的表达水平显著降低,说明miR-124-3p 表达水平可能对UC 的发生过程产生一定的影响。
本研究中,UC 活动期病人外周血miR-124-3p表达水平较缓解期低,且UC 不同临床活动度病人外周血miR-124-3p 表达水平由高至低依次为轻度、中度、重度,说明miR-124-3p 表达水平可能与UC 病人病情变化有关。大量研究证实,UCEIS评分、改良Mayo 评分是临床常用评估UC 严重程度的工具,而CRP 是一种临床常用的炎症标志物,在各种其他疾病状态下均可迅速升高,对于评估UC 病情严重程度具有较高的灵敏度,在预测是否需要结肠切除术方面具有重要作用。对于UC 病人来说,UCEIS 评分、改良Mayo评分和CRP水平在总体严重程度评分中拥有较高的权重[19-20]。本研究中CRP 水平在UC病人中水平升高,UC 活动期病人CRP 水平较缓解期高,UC 不同临床活动度病人CRP 表达水平及UCEIS 评分、改良Mayo 评分由高至低依次为重度、中度、轻度,且相关分析结果显示UC 活动期病人外周血miR-124-3p 表达水平与CRP、UCEIS 评分及改良Mayo评分均呈负相关,进一步说明miR-124-3p表达可能与UC 病变活动和严重程度有一定关系,且可能参与UC 的炎症反应。此外,本研究通过分析UC 不同病变范围病人miR-124-3p、CRP 表达水平,结果显示miR-124-3p、CRP表达在UC不同病变范围中的变化较小,提示检测miR-124-3p、CRP水平对区分UC的发病部位帮助较小。
综上所述,UC 病人外周血miR-124-3p 表达水平较低,miR-124-3p 表达水平与UC 病人CRP、UCEIS 评分及改良Mayo 评分密切相关,可能成为反映UC 病人病情的指标之一。但本研究存在一些局限性,样本规模相对较小,使得在数据选择和分析中容易产生偏倚,需要进一步加大规模验证。