脊柱结核外周血微小RNA表达谱的变化及潜在临床应用价值的研究

发布时间：2020-04-05 06:02

【摘要】：目的检测脊柱结核外周血微小RNA表达谱的变化,并筛选出与Toll样受体介导的信号传导通路相关的、差异表达明显的微小RNA,初步探讨微小RNA对脊柱结核的调节机制。筛选出在脊柱结核与布鲁氏杆菌病性脊柱炎中有一定的潜在鉴别诊断价值的微小RNA。从基因水平观察彻底病灶清除术后小于6个月的超短程化疗方案治疗脊柱结核的效果。方法使用PAXgene血液RNA管收集5例健康志愿者及5例在宁夏医科大学总医院脊柱骨科住院治疗的脊柱结核患者的外周静脉血,提取微小RNA,采用微小RNA芯片检测技术进行分析,并筛选出差异倍数小于0.25的微小RNA,使用TargetscanHuman 7.1预测所选微小RNA的靶基因,再根据微小RNA的靶基因挑选出可能与Toll样受体介导的信号传导通路相关的微小RNA。对筛选出差异表达明显的微小RNA应用实时荧光定量PCR技术在脊柱结核组和布鲁氏杆菌病性脊柱炎组(各5例)静脉血标本中进行小样本验证,筛选差异表达的微小RNA;收集正常对照组60例、脊柱结核组81例及布鲁氏杆菌病性脊柱炎组52例进行临床大样本验证,并用受试者工作曲线分析法评估其在脊柱结核与布鲁氏杆菌病性脊柱炎鉴别诊断中的潜在价值。检测正常对照组、脊柱结核患者入院后行彻底病灶清除术治疗且术后化疗时间小于6个月者不同治疗阶段的外周血(即入院时、术后化疗结束时及随访1年时)标本中特定微小RNA的变化,并进行比较。结果5例正常健康志愿者及5例脊柱结核患者的外周静脉血微小RNA表达谱对比,共有103个差异表达的微小RNA,102个微小RNA下调,1个微小RNA上调;差异表达倍数小于0.25且可能与Toll样受体介导的信号传导通路相关的微小RNA共6个,分别为:hsa-miR-150-5p;hsa-miR-197-3p;hsa-miR-146a-5p;hsa-miR-6511a-3p;hsa-miR-342-3p;hsa-miR-4732-3p。使用TargetscanHuman 7.1预测其可能的靶基因分别为IRAK4、IRAK2、IRAK1;TLR4;MyD88;IRAK4;TRAF6;IRAK1、TRAF6。脊柱结核组与布鲁氏杆菌病性脊柱炎组各选5例进行临床小样本验证,结果示:hsa-miR-150-5p在脊柱结核组中表达显著降低,差异有统计学意义(P0.05),其余5个微小RNA在两组中的表达差异无统计学意义,进一步进行临床大样本验证,结果示:hsa-miR-150-5p在脊柱结核组中表达下降,与布鲁氏杆菌病性脊柱炎组、正常对照组相比,差异有统计学差异,P值均小于0.05;布鲁氏杆菌病性脊柱炎组与正常对照组的相比,差异无统计学意义,P大于0.05。使用受试者工作曲线分析hsa-miR-150-5p在脊柱结核组与布鲁氏杆菌病性脊柱炎组中的潜在的鉴别诊断价值,其曲线下面积为0.831,P0.5,约登指数为最大值0.501时,灵敏度0.538,特异度0.963。使用实时荧光定量PCR技术检测hsa-miR-150-5p在对照组及脊柱结核患者入院时、术后化疗结束时、术后随访1年时外周静脉血中的相对表达量,经统计学分析脊柱结核入院时hsa-miR-150-5p相对表达量与正常对照组比较表达下调,差异有统计学意义(P0.05);hsa-miR-150-5p在术后化疗结束时、术后随访1年时的相对表达量与对照组比较差异无统计学意义(P0.05)。结论与正常对照组相比脊柱结核患者外周血标本中的微小RNA表达谱发生改变,证明微小RNA在脊柱结核的发生、发展中起一定的调节作用。其中hsa-miR-150-5p、hsa-miR-197-3p、hsa-miR-146a-5p、hsa-miR-6511a-3p、hsa-miR-342-3p、hsa-miR-4732-3p表达下调明显,且可能是通过Toll样受体介导的信号传导通路调节脊柱结核的发生及发展。经临床小样本及大样本验证证实外周血中hsa-miR-150-5p对于脊柱结核与布鲁氏杆菌病性脊柱炎有一定的潜在的鉴别诊断价值。脊柱结核组(入院时)较对照组外周静脉血中hsa-miR-150-5p表达降低,术后化疗结束时及随访1年时与正常对照组相比外周血中hsa-miR-150-5p表达差异无统计学意义,为彻底病灶清除术的基础上小于6个月的超短程化疗方案的可行性研究提供了基因水平的依据。
【图文】：

绿色表示A1组与C1组相比表达下调的基因，红色表示A1组与C1组相比表达上调的基因

Toll样受体介导的信号传导通路示意图
【学位授予单位】：宁夏医科大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：R529.2

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