崔潁君,張華美,閆磊,王智,張春曉,隋清,王紅梅,陳瀟菲*
(德州市婦女兒童醫(yī)院 1.檢驗(yàn)科;2.產(chǎn)前診斷中心;3.內(nèi)科;4.生殖健康科,德州 253000)
多囊卵巢綜合征(PCOS)是生殖期女性最常見(jiàn)的內(nèi)分泌疾病,也是導(dǎo)致不孕癥的最重要原因[1],PCOS以雄激素過(guò)多、排卵少和卵巢多囊性改變?yōu)樘卣?。PCOS的全球患病率為6%~10%[2-3],每15名女性中就有1人受到影響,超過(guò)三分之二的PCOS女性還表現(xiàn)出胰島素抵抗(IR)和代償性高胰島素血癥[4],超出了由她們的肥胖程度所決定的水平,增加了這些女性患2型糖尿病和代謝綜合征的風(fēng)險(xiǎn)[5]。
PCOS的發(fā)展是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,涉及多種內(nèi)外因素。除了編碼蛋白質(zhì)產(chǎn)物的mRNA外,人類基因組還轉(zhuǎn)錄大量非編碼RNA(non-coding RNA,ncRNA),這些ncRNA在所有或最關(guān)鍵的生理和病理過(guò)程中發(fā)揮關(guān)鍵作用。某些類型的ncRNA,如miRNA在PCOS中的表達(dá)模式和功能已被報(bào)道[6]。長(zhǎng)鏈非編碼RNA(long non-coding RNA,lncRNA)是由200多個(gè)核苷酸組成的ncRNA的一個(gè)亞群[7],目前關(guān)于lncRNA的研究較少。有研究表明lncRNA可直接與多個(gè)RNA分子或蛋白質(zhì)作用,參與調(diào)控表觀遺傳、轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄后的基因表達(dá)[8]。lncRNA人類母系表達(dá)基因3(maternally expressed gene 3,MEG3)是近年來(lái)新發(fā)現(xiàn)的一種ncRNA,有研究表明其在多種人類疾病中發(fā)揮著關(guān)鍵作用,可作為腫瘤治療的靶點(diǎn)和預(yù)后判斷的生物標(biāo)志物[9],而其與PCOS的關(guān)系尚不清楚。本研究通過(guò)檢測(cè)血清中l(wèi)ncRNA MEG3的表達(dá)情況,分析lncRNA MEG3在PCOS病程發(fā)展中的作用及與IR的關(guān)系。
一、研究對(duì)象
選取2018年7月至2020年8月本院收治的PCOS患者為研究對(duì)象,進(jìn)行前瞻性分析。
納入標(biāo)準(zhǔn):符合PCOS診斷標(biāo)準(zhǔn)[10],符合下述3項(xiàng)中的2項(xiàng):(1)有高雄激素的臨床表現(xiàn)或高雄激素血癥;(2)經(jīng)過(guò)超聲檢查為卵巢多囊性改變,一側(cè)或雙側(cè)卵巢內(nèi)有≥12個(gè)直徑為2~9 mm的卵泡,或卵巢體積≥10 cm2;(3)稀發(fā)排卵或無(wú)排卵。
排除標(biāo)準(zhǔn):近期或長(zhǎng)期服用激素類藥物;合并子宮內(nèi)膜異位癥、卵巢早衰、惡性腫瘤、糖尿病、高血壓等疾?。粐?yán)重心、肝、腎等器官功能障礙;合并其他內(nèi)分泌紊亂性疾??;臨床資料不完整者。
共納入符合標(biāo)準(zhǔn)的123例PCOS患者。根據(jù)胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)水平分為IR組(HOMA-IR≥2.69,n=54)和非IR組(HOMA-IR<2.69,n=69)。另選取同期來(lái)本院體檢的健康女性85例為對(duì)照組。
本研究經(jīng)我院道德倫理委員會(huì)批準(zhǔn)通過(guò)。所有樣本采集均取得受試者知情同意。
二、研究方法
1.主要試劑與儀器:Nano Drop 2000超微量分光光度計(jì)(Thermo Scientific,美國(guó));Abbott c16000全自動(dòng)生化分析儀(雅培,美國(guó));Cobas e 601全自動(dòng)電化學(xué)發(fā)光免疫分析儀(羅氏,瑞士);RNA提取試劑盒(北京天根生化科技);熒光定量PCR儀(Applied Biosystems,美國(guó));AceQ qRPCR SYBRGreen Mix(南京諾唯贊生物)。
2.血清采集:所有受試者在月經(jīng)前3日采集空腹靜脈血10 ml,置于促凝管中室溫靜置15 min后,3 500 r/min離心處理10 min,取上層血清置于EP管內(nèi),置于-80℃保存?zhèn)溆谩?/p>
3.臨床資料收集及生化指標(biāo)測(cè)定:收集所有研究對(duì)象的臨床資料,測(cè)量和記錄年齡、身高、體重、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、腰臀比(WHR);采用全自動(dòng)生化儀檢測(cè)空腹血糖(FBG)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平;化學(xué)發(fā)光儀檢測(cè)雌二醇(E2)、睪酮(T)、空腹胰島素(FINS);采用穩(wěn)態(tài)HOMA-IR評(píng)價(jià)IR狀況。HOMA-IR=FBG×FINS/22.5,HOMA-IR≥2.69定義為IR[11]。
4.實(shí)時(shí)熒光定量PCR(qRT-PCR)檢測(cè)血清中l(wèi)ncRNA MEG3表達(dá)水平:采用TRIzol試劑提取血清總RNA,檢測(cè)純度后取1 μg總RNA作為模板,采用反轉(zhuǎn)錄試劑盒進(jìn)行反轉(zhuǎn)錄獲得cDNA。以cDNA為模板進(jìn)行擴(kuò)增。反應(yīng)體系為:正、反向引物各1 μl,AceQ qPCR SYBRGreen Mix 10 μl,50 ng/μl的cDNA模板1 μl,無(wú)RNA酶的滅菌水3 μl。反應(yīng)條件:95℃下預(yù)變性10 min;然后以95℃ 30 s、95℃ 10 s、60℃ 15 s、72℃ 30 s的條件進(jìn)行,共設(shè)35個(gè)循環(huán)。以GAPDH為內(nèi)參基因,引物序列見(jiàn)表1。所有條件均按照檢測(cè)系統(tǒng)嚴(yán)格進(jìn)行。采用2-ΔΔCT法對(duì)血清lncRNA MEG3表達(dá)水平進(jìn)行定量分析。
表1 qRT-PCR引物序列
三、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
一、患者一般資料比較
共納入符合標(biāo)準(zhǔn)的123例PCOS患者,其中非IR組(HOMA-IR<2.69)69例、IR組(HOMA-IR≥2.69)54例。
對(duì)照組、IR組、非IR組間年齡、BMI差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。WHR、TG、TC、LDL-C、FINS、T水平在IR組顯著高于非IR組和對(duì)照組(P<0.05),非IR組顯著高于對(duì)照組(P<0.05);HDL-C、FBG、E2水平在IR組顯著低于非IR組和對(duì)照組(P<0.05),非IR組顯著低于對(duì)照組(P<0.05)(表2)。
表2 患者一般臨床資料比較
二、各組中l(wèi)ncRNA MEG3和HOMA-IR水平比較
血清lncRNA MEG3水平在IR組顯著低于非IR組和對(duì)照組(P<0.05),非IR組顯著低于對(duì)照組(P<0.05);HOMA-IR水平在IR組顯著高于非IR組和對(duì)照組(P<0.05),非IR組顯著高于對(duì)照組(P<0.05)(表3)。
表3 各組中l(wèi)ncRNA MEG3和HOMA-IR水平比較(-±s)
三、PCOS患者血清中l(wèi)ncRNA MEG3水平與HOMA-IR及其他生化指標(biāo)的相關(guān)性分析
PCOS患者血清中l(wèi)ncRNA MEG3表達(dá)水平與HOMA-IR、WHR、TG、TC、LDL-C、FINS、T呈負(fù)相關(guān)(P<0.05),與HDL-C、FBG、E2呈正相關(guān)(P<0.05)(表4)。
表4 PCOS患者血清lncRNA MEG3水平與相關(guān)指標(biāo)的相關(guān)性
四、Logistic回歸分析PCOS患者IR的影響因素
以是否發(fā)生IR為因變量,lncRNA MEG3、WHR、TG、TC、LDL-C、FINS、T、HDL-C、FBG、E2為自變量,進(jìn)行Logistic回歸分析。結(jié)果顯示,lncRNA MEG3為PCOS患者發(fā)生IR的影響因素(P<0.05)(表5)。
表5 多因素Logistic回歸分析IR的影響因素
五、血清lncRNA MEG3水平預(yù)測(cè)PCOS患者IR的診斷價(jià)值
繪制血清lncRNA MEG3表達(dá)水平預(yù)測(cè)PCOS患者IR發(fā)生的ROC曲線,其曲線下面積(AUC)為0.946[95%CI(0.889,0.978)],對(duì)應(yīng)的敏感度為98.15%,特異度為85.51%(圖1)。
圖1 血清lncRNA MEG3表達(dá)水平預(yù)測(cè)PCOS患者IR發(fā)生的ROC曲線
PCOS作為一種常見(jiàn)的內(nèi)分泌紊亂性疾病,見(jiàn)于約10%的育齡期女性中[12]。PCOS不僅是生殖內(nèi)分泌疾病,也是代謝紊亂性疾病。PCOS患者常伴有肥胖,其內(nèi)臟脂肪的增加降低了胰島素的敏感性而導(dǎo)致IR發(fā)生[13],IR可引起患者體內(nèi)血糖、血脂代謝紊亂、雄激素升高,這也是患者發(fā)生代謝紊亂的初步表現(xiàn),增加了糖尿病以及心血管疾病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn),嚴(yán)重?fù)p害女性身心健康[12,14]。
研究表明lncRNA在PCOS的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要的調(diào)控作用[15]。lncRNA通常由200個(gè)以上的核苷酸組成,被稱為內(nèi)源性細(xì)胞RNA。越來(lái)越多的研究表明lncRNA是一種功能性分子,通過(guò)多種機(jī)制調(diào)控基本的生物過(guò)程,是發(fā)育、分化、細(xì)胞增殖以及凋亡的關(guān)鍵調(diào)控因子,并在糖尿病、心血管疾病和腫瘤等疾病的發(fā)生發(fā)展中產(chǎn)生重要影響[16-17]。MEG3是核苷酸長(zhǎng)度大于1.6 Kb的lncRNA,位于人類染色體14q32上。MEG3可在多種正常組織中表達(dá),如肝臟、胎盤(pán)、大腦、胰腺等。因?yàn)樵谝恍┠[瘤和腫瘤細(xì)胞系中發(fā)現(xiàn)MEG3表達(dá)的缺失,因此其被認(rèn)為是一種腫瘤抑制因子,MEG3的過(guò)度表達(dá)會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞生長(zhǎng)停滯并促進(jìn)細(xì)胞凋亡[18]。本研究結(jié)果顯示,IR組患者血清lncRNA MEG3表達(dá)水平顯著低于非IR組,非IR組又顯著低于對(duì)照組;IR組的HOMA-IR水平顯著高于非IR組和對(duì)照組(P均<0.05);Pearson法相關(guān)分析表明PCOS患者血清lncRNA MEG3表達(dá)水平與HOMA-IR、WHR、TG、TC、LDL-C、FINS、T呈負(fù)相關(guān),與HDL-C、FBG、E2呈正相關(guān)(P均<0.05)。提示lncRNA MEG3可能通過(guò)影響IR及血脂、激素水平,引發(fā)機(jī)體代謝紊亂,進(jìn)而在PCOS的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮一定作用。多因素回歸分析發(fā)現(xiàn)lncRNA MEG3為PCOS發(fā)生IR的影響因素(P<0.05);ROC曲線顯示,血清lncRNA MEG3表達(dá)水平預(yù)測(cè)PCOS患者IR發(fā)生的AUC為0.946[95%CI(0.889,0.978)],對(duì)應(yīng)的敏感度為98.15%,特異度為85.51%。這些結(jié)果均提示lncRNA MEG3可能參與PCOS及IR的發(fā)生和發(fā)展,且可作為判斷PCOS患者IR發(fā)生的血清學(xué)指標(biāo)。
綜上所述,在PCOS患者血清中l(wèi)ncRNA MEG3表達(dá)水平降低,且其表達(dá)水平與HOMA-IR呈負(fù)相關(guān);lncRNA MEG3與IR發(fā)生以及血脂、激素水平異常密切相關(guān),其可能通過(guò)與機(jī)體內(nèi)糖脂等代謝異常相互作用進(jìn)而影響PCOS的發(fā)生和發(fā)展。lncRNA MEG3有望成為判斷PCOS疾病進(jìn)展的血清學(xué)指標(biāo),但后續(xù)仍需要進(jìn)一步完善研究設(shè)計(jì)加以探討。