论文部分内容阅读
背景:急性心肌梗死（acute myocardial infarction,AMI）是全球及我国人口疾病死亡的重要原因。它一般表现为急性起病,且易夜间发作,有时在发病早期临床症状不典型,往往难以得到早期确诊和及时救治,导致其死亡率高且呈上升态势,已然成为威胁人类健康的主要疾病之一。因此,及早确诊和干预是降低AMI死亡率的关键。但目前,心肌肌钙蛋白（cardiac troponin,c Tn）作为诊断AMI的金标准尚存在一定缺陷,恢复冠状动脉血流的再灌注治疗也会加重心肌的二次损伤,因此迫切需要寻找能够提升AMI诊疗能力的新靶点或新方式。近年来发现,外泌体包含核酸、蛋白质、脂质等一系列生物活性物质,并且能够在多种细胞间发挥信息传递的作用,成为细胞间交流的新媒介。它不仅参与人体多种正常的生理过程,而且参与肿瘤、感染性疾病、神经系统疾病以及心脏疾病在内多种疾病的发生发展过程。目前,已有多项证据表明,外泌体micro RNA（mi RNA）的种类和含量在AMI中发生了显著的变化,有可能参与AMI的发生和疾病进展,成为潜在的诊断标记物或治疗靶点,具有一定的临床诊疗价值。目的在本课题中,我们采集了临床确诊AMI的患者行经皮冠状动脉介入术（Percutaneous coronary intervention,PCI）前后血浆外泌体中的mi RNA,通过文库构建和二代测序技术,得到完整的AMI患者血浆外泌体mi RNA的全基因组信息,分析其中重点差异性表达的mi RNA与AMI的相关性,揭示血浆外泌体mi RNA是否可以作为AMI的预警信号、诊断指标或者治疗靶点。方法我们选取了2019年10月至12月期间于我院心血管内科明确诊断为AMI且符合纳入、排除标准的住院患者10例（男性8例,女性2例）入组。首先,我们分别提取患者PCI手术前后的血浆外泌体mi RNA,并使用核酸分析仪器对提取的血浆外泌体mi RNA进行浓度测定和片段分析;随后我们对提取的血浆外泌体mi RNA构建文库,并使用核酸分析仪器对构建的文库进行浓度测定和片段分析后,对符合上机要求的9组样本进行了二代测序,得到了完整的血浆外泌体mi RNA全基因组信息,经过统计学分析和生物信息学分析得到PCI手术前后有显著表达差异的mi RNA（下调的有let-7d、let-7g、mi R-4695、mi R-423-5p、mi R-148、mi R-103、mi R-30、mi R-331、mi R-425、mi R-120;上调的有mi R-199a、mi R-423-3p、let-7c、mi R-125、mi R-10、mi R-143、mi R-125）,分析其与AMI的关系及其在AMI诊断和治疗中的潜在价值;并且我们对有表达差异的mi RNA的靶m RNA进行了预测,对mi RNA进行了富集分析,并构建了GO分析网络,注释其可能参与的生物过程、细胞组分、分子功能,揭示他们在AMI中的分子机制,并选取其中差异性的mi RNA进行实时荧光定量PCR验证,以指导后面的细胞水平研究或者动物实验。结果1.成功构建了急性心肌梗死患者行PCI手术前后的血浆外泌体mi RNA文库,并且通过二代测序技术得到完整的AMI患者血浆外泌体mi RNA的全基因组信息。2.急性心肌梗死患者行PCI手术前后,血浆中的外泌体let-7d、let-7g、mi R-4695、mi R-423-5p、mi R-148、mi R-103、mi R-30、mi R-331、mi R-425、mi R-120表达水平下降;mi R-199a、mi R-423-3p,let-7c,mi R-125,mi R-10,mi R-143,mi R-125表达水平升高。3.这些外泌体mi RNA可能参与信号传递、细胞交流、核酸转移等生物过程,分子磷酸化过程,也可能作为构成细胞质、受体复合物的细胞成分。结论1.AMI患者行PCI手术前后,血浆中的多种外泌体mi RNA表达出显著的差异性,因此,外泌体mi RNA可能参与急性心肌梗死的发生发展,有潜力作为AMI的诊断标志物或治疗靶标。2.外泌体mi RNA在生物学过程中的多个环节参与AMI的发生发展,对于AMI的预警、诊断和治疗具有一定的潜力。