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目的:本研究旨在通过运用高通量测序技术和生物信息学的方法探讨壮医立体综合疗法对类风湿关节炎患者外周血中circRNA、IL-1、IL-6表达水平的影响,筛选出差异表达的circRNA,并预测差异表达的circRNA来源的基因所涉及的生物过程及信号通路,深入了解差异表达的circRNA在壮医立体综合疗法治疗类风湿关节炎中发挥的机制作用。同时,研究壮医立体综合疗法对类风湿关节炎患者外周血中炎症因子IL-1、IL-6调控水平的影响,进一步探索壮医立体综合疗法对类风湿关节炎的炎症控制效果,为壮医立体综合疗法临床推广和应用提供客观科学依据。方法:参照类风湿关节炎的西医诊断标准和壮医诊断标准,选择符合本次研究标准的类风湿关节炎患者10例,运用SPSS25.0软件进行完全随机分组,分为对照组和观察组各5例。同时纳入5例健康正常人作为正常组。其中,对照组在西医基础治疗((1)甲氨蝶呤10mg/qw;(2)来氟米特片10mg/qd)上加予内服壮药龙钻通痹颗粒(15g/包,2次/日)治疗,观察组同样在西医基础治疗((1)甲氨蝶呤10mg/qw;(2)来氟米特片10mg/qd)上加予壮医立体综合疗法(内服壮药龙钻通痹颗粒、外用壮医热敏探穴针刺疗法配合食用壮医发旺食疗方)治疗,正常组不予任何治疗。对照组和观察组共治疗2个疗程(8周)。在治疗过程中,分别抽取治疗前和治疗后类风湿关节炎患者的外周静脉血进行检测。正常组则在对照组和观察组治疗结束后抽血时一起抽血进行检测。其中,circRNA采用高通量测序技术进行检测。测序所得数据结果运用python 2.7、R 3.5.0、Fast QC 0.11.7、String Tie 1.3.3、STAR-2.5.2b等软件进行数据整理及差异表达circRNA筛选,运用DAVID数据库对筛选所得的差异表达的circRNA来源的基因进行GO富集分析及Pathway通路富集分析。IL-1、IL-6采用双抗体夹心酶联免疫吸附法(ELISA)检测,严格按照试剂盒说明进行检测。结果:1.circRNA检测结果:(1)组间相比较:(1)治疗前,对照组和观察组与正常组相比较,差异表达的circRNA有1803个,显著差异表达的circRNA有286个,包括156个circRNA表达上调,130个circRNA表达下调,其中最为显著上调的circRNA是chr9:116155726-116155914:-(log2FC=2.27),最为显著下调的circRNA是chr2:98165881-98166077:-(log2FC=-3.09)。这些显著差异表达的circRNA来源的基因GO富集分析得到123个条目,主要包括RNA聚合酶II启动子转录的正调控、聚合酶II启动子转录的负调控、病毒过程、细胞增殖和以DNA为模板的转录正调控等;KEGG富集分析得到15个条目,主要包括内质网中的蛋白质加工、胞吞作用和蛋白质出口信号通路等。(2)对照组治疗后与正常组相比较,差异表达的circRNA有1949个,显著差异表达的circRNA有427个,包括219个circRNA表达上调,208个circRNA表达下调,其中最为显著上调的circRNA是chr9:116155726-116155914:-(log2FC=2.99),最为显著下调的circRNA是chr2:98165881-98166077:-(log2FC=-5.27)。这些显著差异表达的circRNA来源的基因GO富集分析得到220个条目,主要包括ER相关的错折叠蛋白分解代谢过程、蛋白质自磷酸化和蛋白质磺酰化等;KEGG富集分析得到14个条目,主要包括TGF-beta信号通路、Fox O信号通路、MAPK信号通路和Wnt信号通路等。(3)观察组治疗后与正常组相比较,差异表达的circRNA有1915个,显著差异表达的circRNA有186个,包括94个circRNA表达上调,92个circRNA表达下调,其中最为显著上调的circRNA是chr8:86253827-86254037:-(log2FC=2.43),最为显著下调的circRNA是chr2:98165881-98166077:-(log2FC=-3.20)。这些显著差异表达的circRNA来源的基因GO富集分析得到81个条目,主要包括骨髓树突状细胞分化、细胞内蛋白转运和细胞间黏附等;KEGG富集分析得到4个条目,主要包括m RNA监测途径通路、蛋白质出口通路和内质网中的蛋白质加工通路等。(4)对照组治疗后与观察组治疗后相比较,差异表达的circRNA有1930个,显著差异表达的circRNA有140个,包括74个circRNA表达上调,66个circRNA表达下调,其中最为显著上调的circRNA是hsa_circ_0000233(log2FC=2.38),最为显著下调的circRNA是hsa_circ_0000713(log2FC=-2.04)。这些显著差异表达的circRNA来源的基因GO富集分析得到66个条目,主要包括细胞分裂、肽基丝氨酸磷酸化和细胞对神经生长因子刺激的反应等;KEGG富集分析得到了9个条目,主要包括PI3K-Akt信号通路、Th17细胞分化、胰岛素抵抗和MAPK信号通路等。(2)组内相比较:(1)对照组治疗前后相比较,差异表达的circRNA有1907个,显著差异表达的circRNA有45个,包括23个circRNA表达上调,22个circRNA表达下调,其中最为显著上调的circRNA是chr9:128103455-128104578:+(log2FC=1.94),最为显著下调的circRNA是chr5:162898190-162898469:+(log2FC=-2.16)。这些显著差异表达的circRNA来源的基因GO富集分析得到32个条目,主要包括蛋白酶体泛素依赖性蛋白分解代谢过程的正调控、Ras蛋白信号转导和DNA切割中核苷酸切除修复等;KEGG富集分析得到3个条目,主要包括HIF信号通路、TNF信号通路和细胞外基质(ECM)-受体相互作用通路。(2)观察组治疗前后相比较,差异表达的circRNA有1930个,显著差异表达的circRNA有114个,包括69个circRNA表达上调,45个circRNA表达下调,其中最为显著上调的circRNA是hsa_circ_0017817(log2FC=2.38),最为显著下调的circRNA是hsa_circ_0002279(log2FC=-2.20)。这些显著差异表达的circRNA来源的基因GO富集分析得到64个条目,主要包括mi RNA基因沉默、mi RNA介导的翻译抑制和染色质共价修饰等;KEGG富集分析得到3个条目,主要包括癌症中的转录失调、质网中的蛋白质加工和甘油磷脂代谢通路。2.IL-1/IL-6检测结果:与正常组相比较,观察组和对照组治疗前血清中IL-1、IL-6的水平均高于正常组(P<0.05),差异有统计学意义。与治疗前相比较,观察组和对照组治疗后血清中IL-1、IL-6的水平均明显下降(P<0.05),差异有统计学意义。对照组与观察组治疗后相比较,观察组血清中IL-1、IL-6降低水平较对照组显著(P<0.05),差异具有统计学意义。结论:1.壮医立体综合疗法能够通过上调hsa_circ_0037353、hsa_ci rc_0083861、hsa_circ_0039161等和下调hsa_circ_0000603、hsa_circ_0002601、hsa_circ_0000396等circRNA的表达水平,可能关联以DNA为模板的细胞增殖的转录正调控、蛋白质自磷酸化和蛋白质磺酰化等多个生物过程和TNF信号通路、细胞外基质(ECM)-受体相互作用通路和PI3K-Akt信号通路等多个信号通路发挥治疗作用。2.通过本次研究,我们发现在类风湿关节炎患者的外周血中存在大量差异表达的circRNA,并且这些差异表达的circRNA可能与类风湿关节炎的发病有着密切的联系,是未来进一步深入挖掘壮医立体综合疗法治疗类风湿关节炎作用机制的新思路和新方向。3.壮医立体综合疗法对类风湿关节炎外周血中的炎症因子IL-1、IL-6有着正向调节作用,能够有效降低类风湿关节炎患者外周血中炎症因子的水平,展现了壮医立体综合疗法对类风湿关节炎可能具有良好的抗炎治疗作用,值得临床推广应用。