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目的:通过对溃疡性结肠炎(UC)湿热内蕴证、脾虚湿热证患者和健康人血清外泌体miRNA的表达及差异性分析、新miRNA预测以及靶基因预测等研究,阐明两种中医证候UC与健康人之间血清外泌体miRNA的差异性表达,发现生物学标志miRNA。进一步通过血清外泌体差异miRNA靶基因预测结果,进行差异miRNA靶基因富集分析,为阐明UC中医证候的物质基础和病理机制提供理论基础和实验依据。 方法:以UC患者和健康志愿者做为本次受试研究对象。根据UC中医证候的诊断标准,将本次UC受试者分为湿热内蕴组和脾虚湿热组,并建立纳入标准和排除标准。本次研究先确定UC中医证型,根据标准筛选条件,选择入组患者,采集受试者外周血清样本;经提取分离血清miRNA后合成cDNA,使用PCR技术进行荧光定量检测miR-16, miR-21和miR-155的表达水平;使用MiSeq测序技术对血清外泌体miRNA进行高通量测序、生物信息学分析及靶基因预测等,以此研究两种中医证候UC患者与健康人外周血清miRNA表达的差异性。 结果: (1)新miRNA预测结果分析:湿热内蕴组和健康组比较,novel_553表达含量具有统计学意义,其表达量多集中在湿热内蕴组。 (2)差异miRNA维恩图结果表明:UC患者脾虚湿热组和健康组之间交叉的miRNA数量有552条;湿热内蕴组和健康组之间交叉的miRNA数量有546条;脾虚湿热组和湿热内蕴组之间交叉的miRNA数量有551条;脾虚湿热组、湿热内蕴组和健康组三组之间交叉的miRNA数量有510条。 (3)差异miRNA筛选结果表明:脾虚湿热证与健康组比较有95条miRNA具有差异倍数,其最大差异倍数为35.73763426,最小倍数为0.079816648;湿热内蕴组与健康组比较有112条miRNA具有差异倍数,其最大差异倍数为17.10792038,最小倍数为0.086147712;湿热内蕴组与脾虚湿热组比较有38条miRNA具有差异倍数,其最大为31.79389449,最小倍数为0.1359958。有16条差异miRNA在三组两两比较时仅存在于某一组中。其中脾虚湿热组与健康组比较的6条差异miRNA中,脾虚湿热组有4条miRNA未表达。湿热内蕴组与健康组比较的8条差异miRNA中,湿热内蕴组有5条miRNA未表达;湿热内蕴组已表达的3条中,novel_553为新发现miRNA。湿热内蕴组与脾虚湿热组比较的2条差异miRNA中,脾虚湿热组有2条miRNA未表达。miR-19b-1-5p仅在健康组表达,湿热内蕴和脾虚湿热组表达含量均未检测到。 (4)差异miRNA火山图表明:脾虚湿热组与健康组差异miRNA比较,有51条miRNA表达上调,50条miRNA表达下调;湿热内蕴组与健康组差异miRNA比较,有62条miRNA表达上调,58条miRNA表达下调;湿热内蕴组与脾虚湿热组差异miRNA比较,有23条miRNA表达上调,17条miRNA表达下调。 (5)血清差异miRNA靶基因分析:脾虚湿热组差异miRNA候选靶基因信号通路主要集中在调节干细胞多能性、PI3K-Akt、癌症及癌症中的蛋白多糖等方面。湿热内蕴组差异miRNA候选靶基因信号通路主要集中癌症途径、癌症中蛋白多糖、调节干细胞多能性等方面。 (6)实时荧光定量PCR结果表明:血清miR-21-5p,miR-155-5p在健康组、脾虚湿热组和湿热内蕴组两两比较中,无统计学意义。脾虚湿热组、湿热内蕴组与健康组比较,血清miR-16-5p表达上调,均具有统计学意义。脾虚湿热组血清miR-16-5p表达含量高于湿热内蕴组,具有统计学意义。 结论: (1)两种中医证候UC患者血清外泌体miRNA与健康人之间存在差异性表达,UC患者两种中医证候之间血清外泌体miRNA存在差异性表达。 (2)荧光定量PCR验证血清miRNA表达与血清外泌体miRNA高通量测序结果基本一致,证明血清外泌体miRNA高通量测序结果真实可靠。 (3)UC患者血清外泌miRNA可能参与多个信号通路来调控UC发病。 (4)外周血清外泌体miR-19b-1-5p可能是UC患者重要生物学指标之一。 (5)novel_553为新发现miRNA,可能是UC湿热内蕴证发生发展过程中重要的新miRNA。