IgA肾病患者尿miRNAs表达谱检测及差异miRNAs分析

发布时间：2019-09-29 03:22

【摘要】：背景与目的：IgA肾病(IgA Nephropathy, IgAN)是终末期肾病的主要成因之一,早期的诊断和治疗对防止或延缓IgAN病情进展至关重要。已有研究表明,微小RNA (microRNAs, miRNAs)在IgAN的发病和进展中扮演重要角色,IgAN患者尿沉渣中miR-146a、miR-155、miR-93等miRNAs的表达水平较健康对照组变化非常显著,很有可能成为检测IgAN的一类新型无创标志物。然而目前国内外尚无对IgAN患者尿沉渣中完整miRNAs表达谱的报道。因此,本研究旨在通过检测尿沉渣miRNAs表达谱,寻找在IgAN中差异表达的miRNAs,评估其诊断性能及与临床指标的相关性,并通过生物信息学分析初步探讨其在IgAN中可能的作用。方法：本研究设计了筛选队列和验证队列,纳入解放军总医院肾脏病科2013年12月至2015年1月首次经肾活检证实的IgAN患者、膜性肾病(membranous nephropathy, MN)患者和微小病变肾病(minimal changes disease, MCD)患者,其中MN和MCD患者作为疾病对照组,同时设立健康对照组。采集晨尿标本,通过离心法提取尿沉渣。(1)采用Affymetrix miRNA 4.0芯片检测筛选队列尿沉渣miRNAs的表达谱,通过芯片显著性分析比较各组miRNAs的表达差异。采用实时定量PCR (real-time quantitative polymerase chain reaction, RT-qPCR)去重新检测筛选队列样本。(2)采用RT-qPCR法检测验证队列尿沉渣差异miRNAs的表达,绘制受试者作业特征曲线(receiver operating characteristic curve, ROC)评估差异miRNAs诊断IgAN的特异度和敏感度。(3)采用生物信息学软件miRWalk对差异miRNAs进行靶基因预测,并应用DAVID在线分析软件对预测的靶基因进行GO功能和KEGG通路富集分析。结果：筛选队列纳入了18例IgAN患者(其中Lee氏分级Ⅰ-Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ-V级患者各6例)、4例MN患者、4例MCD患者和6例健康受试者;验证队列纳入了102例IgAN患者、41例MN患者、27例MCD患者和34例健康受试者。(1)在筛选队列中,miRNA芯片结果显示：IgAN组与健康对照(healthy control,HC)组、MN组和MCD组相比,分别有117种、78种和11种miRNAs的表达有统计学差异(P0.05且差异倍数2或0.5),但差异miRNAs之间无交集。在IgAN Ⅰ-Ⅱ级组和IgAN Ⅲ级组,分别有4种niRNAs(miR-223-3p、miR-629-5p、 miR-3613-3p和miR-4668-5p)和6种niRNAs(miR-150-5p、miR-371b-5p、miR-572.miR-3613-3p、miR-4668-5p和miR-6750-5p)与各对照组相比的表达差异均有统计学意义(P0.05且差异倍数2或0.5)。RT-qPCR结果初步验证了其中7种miRNAs的表达(miR-150-5p、miR-223-3p、miR-3613-3p、miR-371b-5p、miR-4668-5p、miR-572和miR-629-5p)。(2)在验证队列中,RT-qPCR结果显示：与HC组、MN组、MCD组相比,IgAN组miR-150-5p的表达水平显著升高(P0.05),ROC曲线下面积可达0.817,敏感度和特异度分别为64.2%和84.8%;miR-3613-3p的表达水平则显著降低(P0.01),ROC曲线下面积为0.8,敏感度和特异度分别为67.4%和92.8%。Spearman相关分析结果显示miR-3613-3p的表达水平与24h尿蛋白定量和Lee氏分级呈正相关,与肾小球滤过率呈负相关,并且在牛津分型为S0的亚组中表达水平显著低于S1亚组。(3)生物信息学分析的结果显示：miR-150-5p预测的靶基因功能在细胞增殖、淋巴细胞的分化、活化和免疫反应的调节等方面有显著富集,KEGG信号通路主要富集在Wnt和MAPK通路。miR-3613-3p预测的靶基因主要参与调控糖代谢和转运、B细胞的活化等方面,并且在Wnt通路也具有显著富集。结论：IgAN患者尿沉渣miRNAs表达谱出现了显著变化,其中miR-150-5p和miR-3613-3p的表达水平具有一定特异性,对IgAN的诊断具有一定提示作用,并且miR-3613-3p的表达水平有助于评估患者的病情严重程度,有望成为监测IgAN的无创指标。生物信息学分析显示miR-150-5p和miR-3613-3p有可能通过调节机体免疫反应而参与IgAN的发病机制。
【图文】：

逡逑如维恩图所示（图１－３－３），在ＩｇＡＮ组中，有６种ｍｉＲＮＡｓ与ＭＮ和ＭＣＤ组逡逑相比表达均有统计学差异（尸＜０．０５且ＦＣ〉２或＜０．５），分别为：ｍｉＲ－３７８ｂ、ｍｉＲ－逡逑１２４－３ｐ、ｍｉＲ－３０６５－３ｐ、ｍｉＲ－４２９、ｍｉＲ－３３５－５ｐ邋和邋ｍｉＲ－２１５－５ｐ；有邋７邋种邋ｍｉＲＮＡｓ邋与邋ＭＮ逡逑和ＨＣ组相比表达均有差异（Ｐ＜邋０．０５且ＦＣ〉２或＜０．５），分别为：ｍｉＲ－１５０－５ｐ、逡逑ｍｉＲ－２５－３ｐ，邋ｍｉＲ－１７－３ｐ、ｍｉＲ－４２５－５ｐ、ｍｉＲ－Ｉ３０ｂ－３ｐ、ｍｉＲ－２Ｍ－３ｐ邋和邋ｍｉＲ－２６ｂ－５ｐ；但逡逑上述差异ｍｉＲＮＡｓ之间无交集。逡逑ＩｇＡＮ邋ｖｓ邋ＭＮ邋ＩｇＡＮ邋ｖｓ邋ＭＣＤ逡逑，

本文编号：2543654