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类风湿关节炎(Rheumatoid arthritis;RA)是一类系统性的自身免疫性疾病,主要病理改变为关节滑膜明显增厚并伴有大量炎症细胞浸润、血管翳形成以及软骨组织的侵蚀与破坏。目前RA的发病机制仍不明确,仍然缺少可靠的早期诊断指标及疗效观察指标。因此寻找疾病早期诊断和监测病程的新型生物标志物具有非常重要的临床应用价值。 研究目的: 建立血浆microRNA(miRNA)的实时荧光定量PCR(Real-timeQuantitive PCR,RT-qPCR)的检测方法,利用miRNA芯片技术筛选RA特征性的miRNA表达谱,为RA的早期诊断和监测病情发展提供新的分子标志物,并且为RA发病机制的研究提供新的依据。 研究方法: (1)建立血浆miRNA的实时荧光定量PCR的检测方法,包括RNA提取,逆转录和RT-qPCR等;同时探讨血浆不同储存时间对于miRNA表达水平的影响。 (2)通过Exiqon miRNA表达谱芯片技术检测5例RA初发活动期患者及5例健康体检者血浆中的miRNA表达谱,应用聚类分析筛选出RA患者血浆中差异性表达的miRNA。 (3)应用RT-qPCR方法验证芯片结果。 (4)利用Spearman相关性分析对miRNA表达水平与RA临床特征、实验室指标以及细胞因子进行相关性分析。 研究结果: (1)血浆储存时间对miRNA的表达水平影响较小;用试剂盒(mirVanaTM PARIS kit)提取RNA对外源性cel-miR-39的稳定性优于TRI reagent试剂;混合引物逆转录优于单个引物逆转录。 (2)以基因表达相差>1.5或<0.6倍为阈值,miRNA表达谱芯片检测表明在RA血浆中存在特异性的miRNA表达谱;共筛选出33种差异表达的miRNA,其中22种miRNA上调,11种miRNA下调。 (3)应用RT-qPCR复筛上述33种差异表达的miRNA,剔除CT值高于35的miRNA,得出22种miRNA用于下一步扩大样本量的研究。在进一步RT-qPCR验证过程中筛选得到9种在RA患者血浆中特异性表达的miRNA,其中:miR-4634、miR-181d和miR-4764-5p表达上调,而miR-9-5p、miR-122-3p、miR-219-2-3p、miR-342-3p、miR-3926和miR-3925-3p表达下调。各miRNA的AUC范围:0.6254~0.8179; miRNA联合诊断AUC:0.964(95%CI,0.932~0.997;P<0.0001)。 (4)经相关性分析,RA患者血浆 miR-219-2-3p、miR-4634、miR-4764-5p表达水平与RF、TJC、SJC以及DAS28评分均呈显著正相关(P均<0.05),miR-4634与ESR呈正相关(P<0.05); miR-9-5p与RF呈正相关(P<0.05),与血浆中TNF-α、IFN-γ和IL-4的浓度亦呈正相关(P均<0.05),miR-4764-5p与血浆中IL-13的浓度呈正相关(P<0.05),此外血浆miR-9-5p和miR-219-2-3p还与趋化因子CXCL9呈正相关(P均<0.05)。 结论: miRNA芯片技术筛选得到的9种miRNA及其组合尽管不能区分活动期和非活动期RA患者,但在RA患者与健康对照组之间具有显著性差异,提示这9种miRNA可以作为RA患者诊断的分子标志物。另外,通过9种miRNA组合可明显提高诊断的灵敏度和特异性。该表达谱研究为临床早期诊断RA提供了新的分子标志物,并为后期进行深入的功能性研究提供了实验基础。