王俊彥 張興磊 王紀(jì)智 張愛(ài)霞 楊春霞 劉志芬△ 張克讓 孫寧△
在抑郁障礙病因?qū)W研究中,表觀遺傳是重要調(diào)控機(jī)制。 其中,微小 RNA(microRNA,miRNA)調(diào)控是重要環(huán)節(jié)之一。研究顯示,miRNAs表達(dá)水平與抑郁障礙發(fā)病可能相關(guān)[1-4]??挂钟糁委熆筛淖僲iRNAs及其下游靶點(diǎn)的表達(dá)[5-6]。因此,miRNAs不僅在抑郁障礙發(fā)病機(jī)制中發(fā)揮關(guān)鍵作用,而且可能為開(kāi)發(fā)抑郁障礙治療靶點(diǎn)提供新的途徑[7]。本課題組前期研究發(fā)現(xiàn)miR-34b-5p、miR-34c-5p在抑郁障礙患者外周血中明顯升高,且與抑郁嚴(yán)重程度呈正相關(guān)[8]。動(dòng)物研究發(fā)現(xiàn)應(yīng)激模型大鼠血漿miR-34a表達(dá)增強(qiáng),而氟西汀可降低miR-34a表達(dá)水平[9]。以上研究結(jié)果提示miR-34a可能是影響抑郁障礙的關(guān)鍵miRNA。本研究通過(guò)比較抑郁障礙患者和正常對(duì)照外周血miR-34a的表達(dá)情況,及抗抑郁藥物對(duì)miR-34a表達(dá)的影響,試圖尋找相關(guān)的生物學(xué)標(biāo)志,并為個(gè)體化抗抑郁治療提供生物學(xué)預(yù)測(cè)指標(biāo)。
1.1 研究對(duì)象 收集2013年5月至2017年10月山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院精神衛(wèi)生科門(mén)診、住院首發(fā)未用藥抑郁障礙患者。納入標(biāo)準(zhǔn):①漢族,年齡18~60歲;②符合《精神障礙診斷與統(tǒng)計(jì)手冊(cè)第四版 》(Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders,F(xiàn)ourth Edition,DSM-IV)抑郁障礙診斷標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)過(guò)2名精神科主治以上職稱(chēng)醫(yī)師用中文版DSM-IV-TR軸I障礙用臨床定式檢查(SCIDI/P)為篩查工具一致診斷;③17項(xiàng)漢密爾頓抑郁量 表 (Hamilton depression scale,HAMD-17) 總分≥17分;④首次發(fā)病,未曾接受過(guò)精神科藥物治療、電休克或心理治療。排除標(biāo)準(zhǔn):①有嚴(yán)重自殺傾向或其他精神障礙病史;②存在酒精或其他精神活性物質(zhì)依賴(lài)或?yàn)E用;③存在嚴(yán)重心腦血管疾病或其他軀體疾??;④妊娠或哺乳期女性。納入100例首發(fā)未用藥抑郁障礙患者,其中18例在隨訪過(guò)程中無(wú)法配合,予以剔除,最后82例抑郁障礙患者納入分析。
對(duì)照組為山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院精神衛(wèi)生科招募的健康志愿者。納入標(biāo)準(zhǔn):①漢族,年齡18~60歲;②HAMD-17總分<7分;③無(wú)抑郁障礙發(fā)作史;④無(wú)精神疾病及精神疾病家族史;⑤入組前的1個(gè)月內(nèi)未服用任何藥物。排除標(biāo)準(zhǔn):①存在酒精或其他精神活性物質(zhì)依賴(lài)或?yàn)E用;②存在嚴(yán)重心腦血管疾病或其他軀體疾?。虎廴焉锘虿溉槠谂?。最終納入60名健康志愿者。
本研究方案通過(guò)山西醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院倫理委員會(huì)審查批準(zhǔn)。所有患者及其家屬和健康志愿者簽署知情同意書(shū)。
1.2 研究方法
1.2.1 量表評(píng)估 收集患者和對(duì)照年齡、性別、婚姻狀況、家族史、物質(zhì)濫用史等資料。治療前和治療8周末采用HAMD-17量表評(píng)估患者臨床癥狀和療效。根據(jù)治療8周末HAMD-17總分判斷患者是否臨床治愈(臨床治愈標(biāo)準(zhǔn):HAMD-17總分≤7分),治療是否顯效(顯效標(biāo)準(zhǔn):HAMD-17總分減分率≥50%)。
1.2.2 藥物治療 抑郁障礙患者使用5-羥色胺再攝取抑制劑(selective serotonin reuptake inhibitors,SSRIs)類(lèi)抗抑郁藥治療8周,主要藥物為艾司西酞普蘭(n=47)、舍曲林(n=23)和氟西?。╪=30)。從小劑量起始,根據(jù)個(gè)體臨床癥狀逐步增加劑量,于4周末加到最大治療劑量。研究期間睡眠障礙者可短期合用苯二氮艸卓類(lèi)藥物。
1.2.3 miR-34a表達(dá)檢測(cè) 所有被試抽取4 mL空腹靜脈血,于3500 rpm離心10 min,吸取血漿保存于-80℃冰箱。采用Trizol試劑提取外周血miRNA,分光光度計(jì)檢測(cè)RNA的濃度和純度。將提取的miRNA使用miRcDNA合成試劑,在42℃60 min、95℃ 5 min反應(yīng)條件下反轉(zhuǎn)錄為cDNA。參照qRT-PCR反應(yīng)試劑盒進(jìn)行PCR反應(yīng)。采用2-ΔΔCT法計(jì)算目標(biāo)基因miR-34a相對(duì)表達(dá)量。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 23.0進(jìn)行分析。年齡以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)描述,組間比較使用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)。miR-34a表達(dá)水平采用中位數(shù)(下四分位數(shù),上四分位數(shù))[M(QL,QU)]描述,患者組和對(duì)照組、治愈組和非治愈組、顯效組和非顯效組比較采用Mann-Whitney U檢驗(yàn),治療前后比較用配對(duì)樣本W(wǎng)ilcoxon檢驗(yàn)。采用Spearman相關(guān)分析miR-34a表達(dá)水平和抑郁嚴(yán)重程度的關(guān)系。構(gòu)建受試者工作特征曲線(receiver operator characteristic curve,ROC)分析miR-34a對(duì)抑郁障礙診斷的效能。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05,雙側(cè)檢驗(yàn)。
2.1 一般人口學(xué)資料 患者共82例,男24例,女58例,年齡(34.78±10.96)歲。對(duì)照共 60名,男 20名,女 40 名,年齡(32.03±10.23)歲。 兩組的年齡(t=-1.517,P=0.132)、 性別(=0.268,P=0.605)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.2 miR-34a表達(dá)水平 患者組miR-34a表達(dá)水 平為 9.12(3.85,51.34),對(duì)照組為 1.49(0.42,3.43),患者組高于對(duì)照組(Z=-7.099,P=0.001)。
2.3 患者治療前后miR-34a表達(dá)水平 患者治療后 miR-34a 表達(dá)水平為 8.98(2.88,28.66),較治療前降低(Z=-2.140,P=0.032),但仍高于對(duì)照組(Z=-6.125,P=0.001)。
2.4 治愈組與未愈組、顯效組與非顯效組治療前后的miR-34a表達(dá)水平 治愈組和未愈組的miR-34a表達(dá)水平治療前差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=0.939,P=0.335), 治療 8周后 miR-34a表達(dá)水平組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=0.048,P=0.962)。見(jiàn)表1。顯效組和非顯效組的miR-34a表達(dá)水平治療前差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=1.356,P=0.175),治療8周后miR-34a表達(dá)水平組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=0.560,P=0.576)。 見(jiàn)表 2。
表1 治愈組與未愈組患者HAMD-17總分與miR-34a表達(dá)水平
表2 治療顯效組與治療非顯效組患者HAMD-17總分與miR-34a表達(dá)水平
2.5 miR-34a表達(dá)與抑郁障礙嚴(yán)重程度的關(guān)系相關(guān)性分析顯示,所有患者治療前miR-34a表達(dá)水平與HAMD-17評(píng)分相關(guān)性無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(r=0.043,P=0.701)。
2.6 miR-34a表達(dá)水平診斷抑郁障礙的ROC曲線 抑郁障礙外周血miR-34a表達(dá)水平區(qū)分抑郁障礙與對(duì)照的曲線下面積AUC=0.849(P<0.001,95%CI:0.787~0.911), 當(dāng)外周血 miR-34a 為 3.586(2-ΔΔCT值)時(shí),約登指數(shù)為最大值0.618,此時(shí)的敏感度為76.8%,特異度為85.0%。見(jiàn)圖1。
圖1 外周血miR-34a對(duì)抑郁障礙診斷效能 以miR-34a值為檢驗(yàn)變量,患者和對(duì)照分組為狀態(tài)變量,繪制ROC曲線,AUC=0.849(95%CI:0.787~0.911)。
抑郁障礙是一種病因不明的精神疾病,目前仍缺乏客觀的診斷工具,且治療效果有限。找出抑郁障礙特異性的生物學(xué)標(biāo)志物是目前臨床上重要任務(wù)。這對(duì)提高抑郁障礙的診斷效率,開(kāi)展抑郁障礙的精準(zhǔn)治療具有重要意義。大量證據(jù)表明遺傳因素是抑郁障礙關(guān)鍵的發(fā)病因素,表觀遺傳學(xué)的發(fā)展為探明抑郁障礙的遺傳機(jī)制提供了支持。miRNA作為重要的表觀遺傳機(jī)制之一,其表達(dá)譜已用于疾病診斷和新藥的開(kāi)發(fā)。在眾多miRNA中,有研究表明miR-34a可能與抑郁障礙的發(fā)生有關(guān)。AZEVEDO等[10]發(fā)現(xiàn)miR-34a是在抑郁障礙、雙相障礙和精神分裂癥患者中均差異表達(dá)的miRNA,并在15例抑郁障礙患者和14名健康對(duì)照中發(fā)現(xiàn),抑郁障礙患者死后腦組織前扣帶回miR-34a表達(dá)水平明顯下降。而本研究發(fā)現(xiàn)抑郁障礙患者外周血miR-34a的表達(dá)水平顯著高于正常對(duì)照。這一研究結(jié)論與AZEVEDO等[10]基于前扣帶回的研究結(jié)果不一致。出現(xiàn)結(jié)果不一致可能是由于檢測(cè)方法不同,本研究檢測(cè)的miR-34a是從 5'端的臂加工而來(lái),與 AZEVEDO等[10]檢測(cè)的miR-34a在基因結(jié)構(gòu)上有差別。研究結(jié)果不一致也有可能是由于選取的組織差異造成。BAVAMIAN等[11]報(bào)道m(xù)iR-34a在小腦表達(dá)上調(diào)。由此推測(cè),miRNA表達(dá)具有組織特異性效應(yīng),未來(lái)需要加大樣本量,進(jìn)一步研究。在上述研究基礎(chǔ)上,本研究以miR-34a表達(dá)水平為檢驗(yàn)變量建構(gòu)ROC曲線,結(jié)果顯示miR-34a表達(dá)水平對(duì)診斷抑郁障礙有一定的價(jià)值。 miR-34a 為 3.586(2-ΔΔCT值)時(shí),約登指數(shù)最大值為0.618,此時(shí)的敏感度和特異度分別為76.8%和85.0%。表明miR-34a表達(dá)具有對(duì)抑郁障礙的診斷價(jià)值。
本研究對(duì)82例抑郁障礙患者抗抑郁治療前后miR-34a的表達(dá)水平變化進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)miR-34a治療后表達(dá)水平降低。LOPEZ等[12]選取124例抑郁障礙患者進(jìn)行為期8周的度洛西汀抗抑郁治療,對(duì)治療前后外周血miRNA進(jìn)行小RNA測(cè)序,結(jié)果發(fā)現(xiàn)11個(gè)miRNA表達(dá)上調(diào),7個(gè)miRNA表達(dá)下調(diào)。ZHOU等[13]用心境穩(wěn)定劑對(duì)原代培養(yǎng)的大鼠海馬神經(jīng)元進(jìn)行干預(yù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)大鼠海馬miR-34a表達(dá)水平下降。這些研究表明,抗抑郁藥物可能通過(guò)降低患者外周血miR-34a表達(dá)水平而發(fā)揮治療作用。此外,本研究根據(jù)患者治療后HAMD總分來(lái)判斷患者的療效,對(duì)不同臨床結(jié)局患者的miR-34a表達(dá)水平進(jìn)行分析,結(jié)果顯示治愈組與未愈組、顯效組與非顯效組間的miR-34a表達(dá)水平均差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),表明 miR-34a表達(dá)水平不能預(yù)測(cè)患者接受抗抑郁治療后是否能治愈以及是否顯效,miR-34a表達(dá)水平與抑郁障礙療效尚未證明有關(guān)。
本研究樣本量仍然偏小,對(duì)臨床的診療建議仍顯不足。未來(lái)需在長(zhǎng)期追蹤的更大樣本中驗(yàn)證。此外,本研究?jī)H從臨床角度驗(yàn)證了外周血miR-34a對(duì)抑郁障礙的影響,未來(lái)還需要開(kāi)展細(xì)胞、動(dòng)物等多層面的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)研究,進(jìn)一步明確miR-34a影響抑郁障礙的機(jī)制。