慢性阻塞性肺疾病患者血清lncRNA IL-6-AS1水平及其與肺功能的相關(guān)性分析

趙寅生 張輝 管濤 毛文凱 曲毅

慢性阻塞性肺疾病(慢阻肺)的特征是進(jìn)行性氣流阻塞和持續(xù)加重的氣流限制，肺或氣道對(duì)吸煙或其他有害氣體和顆粒的異常和持續(xù)的炎癥反應(yīng)[1-2]，其突出的病理特征就是呼吸性細(xì)支氣管炎、實(shí)質(zhì)性破壞(如肺氣腫)和黏液高度分泌，其主要致病機(jī)制是慢性炎癥、加速衰老和氧化應(yīng)激[3-4]。白細(xì)胞介素6(Interleukin 6，IL-6)是一種關(guān)鍵的促炎癥細(xì)胞因子[5]而慢性阻塞性肺疾病患者血清IL-6過度產(chǎn)生的機(jī)制尚不清晰，相關(guān)分子途徑也鮮有報(bào)道。

長鏈非編碼RNA(Long non-coding RNA, LncRNA)是長度超過200個(gè)核苷酸的轉(zhuǎn)錄本，在人類健康和疾病中具有調(diào)節(jié)功能[6]。Yi等發(fā)現(xiàn)lncRNA IL-6-AS1在慢性阻塞性肺疾病患者血清表達(dá)異常[7]。

因此，本文通過探討慢性阻塞性肺疾病嚴(yán)重程度與lncRNA IL-6-AS1表達(dá)水平關(guān)系，為疾病診療提供參考。

資料與方法

一、一般資料

篩選2020年1月到2021年6月本院收治的132例慢阻肺患者，其中急性加重期54例，穩(wěn)定期78例，并選取同期參加健康體檢的同齡人群為對(duì)照組，具體一般資料(見表1)。

表1 一般資料

納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)符合《慢性阻塞性肺疾病基層診治指南(2018年)》慢性阻塞性肺疾病穩(wěn)定期和急性加重期診斷標(biāo)準(zhǔn)；(2)入組前4周患者并未使用過影響試驗(yàn)觀察結(jié)果的藥物，如糖皮質(zhì)激素等。(3)患者可以無障礙溝通?；颊呒捌浼覍倭私庋芯績?nèi)容，并簽署患者知情同意書。

排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)患者伴有其他肺病，有支氣管擴(kuò)張藥物使用史；(2)伴有其他器官疾病，如心腦血管疾病、肝腎功能障礙、免疫功能障礙等患者；(3)有溝通障礙者。本研究符合赫爾辛格宣言，經(jīng)本院倫理委員會(huì)同意。

二、指標(biāo)檢測

1. 血清lncRNA IL-6-AS1表達(dá)水平: 對(duì)各組研究對(duì)象清晨空腹采集靜脈血5 mL，3000 r/min 離心15 min后收集血清，置于-80℃保存。采用RNA提取試劑盒(SolarBio，中國北京)提取血清總RNA，逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(Thermo Fisher Scientific，美國)將RNA逆轉(zhuǎn)錄為cDNA。采用qRT-PCR儀(Bio-Rad，美國)對(duì)lncRNA IL-6-AS1表達(dá)水平進(jìn)行分析，包括40個(gè)循環(huán)，95℃ 30s，95℃ 5s以及60℃ 30 s。單基因相對(duì)表達(dá)水平用2-ΔΔCT法計(jì)算。以GAPDH為內(nèi)部參照，引物信息為IL-6-AS1正向F：5′-GCATAACATTTCAGGACCCGC3′，反向R：5′-GGAGCAGTGGCTTCGTTTCA-3′；GAPDH正向F：5′-CAGCCTCAAGATCATCAGCA-3′，反向R：5′-ACAGTCTTCTGGGTGGCAGT-3′。

2. 肺功能指標(biāo)檢測: 應(yīng)用肺功能檢測器檢測研究對(duì)象肺功能，記錄PEF% pred， FEV1% pred以及FEV1/ FVC等肺功能指標(biāo)。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

結(jié) 果

一、一般資料比較

慢阻肺患者與健康對(duì)照組一般資料比較，年齡、性別、吸煙史、飲酒史、高血壓病史和糖尿病史比較均為差異不顯著(P>0.05)，具有可比性(見表1)。

二、血清lncRNA IL-6-AS1水平比較

各組患者血清lncRNA IL-6-AS1水平表達(dá)水平， lncRNA IL-6-AS1在慢阻肺患者中顯著上調(diào)，相對(duì)表達(dá)水平為(1.43±0.13)，急性加重期組患者lncIL-6-AS1相對(duì)表達(dá)水平(1.73±0.17)顯著高于穩(wěn)定期組(P<0.05)(見圖1)。

圖1 血清lcnRNA IL-6-AS1相對(duì)表達(dá)水平注：與對(duì)照組相比，**P<0.05

三、各組人群肺功能指標(biāo)比較

分析各組患者及健康對(duì)照組人群PEF%pred，F(xiàn)EV1%pred，F(xiàn)EV1/FVC(%)，結(jié)果表明，與對(duì)照組相比，穩(wěn)定期和急性加重期組患者肺功能指標(biāo)顯著降低(P<0.05)，且急性加重期組患者顯著低于穩(wěn)定期組(P<0.05)(見表2)。

表2 不同組別肺功能指標(biāo)比較

四、慢阻肺患者血清lncIL-6-AS1水平與肺功能指標(biāo)相關(guān)性分析

利用Pearson相關(guān)性分析結(jié)果表明，慢阻肺患者血清lncIL-6-AS1表達(dá)水平與肺功能指標(biāo)PEF%pred，F(xiàn)EV1%pred，F(xiàn)EV1/FVC(%)呈負(fù)相關(guān)，且P<0.001。結(jié)果說明，慢阻肺患者血清lncRNA IL-6-AS1隨肺功能降低呈升高趨勢(見圖2)。

圖2 lncRNA IL-6-AS1相對(duì)表達(dá)水平與PEF%pred，F(xiàn)EV1%pred，F(xiàn)EV1/FVC(%)相關(guān)性分析

討 論

多種炎癥因子會(huì)誘發(fā)慢阻肺，導(dǎo)致氣道結(jié)構(gòu)改變和氣道重塑，慢性炎癥可能是慢阻肺發(fā)病核心機(jī)制，但這一過程的確切機(jī)制尚不清楚。諸多研究表明，lncRNA可能成為慢阻肺的潛在生物標(biāo)志物的有效工具。Tang等利用微陣列分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)有8376個(gè)lncRNA表達(dá)異常，lncRNA的靶向預(yù)測和潛在功能特征有助于探索慢阻肺患者的潛在療效，并提供更多新的治療靶點(diǎn)[8]。LncRNA MALAT1可通過調(diào)控其靶點(diǎn)miR-125b，miR-146a和miR-203，在慢阻肺急性加重風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測和管理中顯示出臨床意義[9]。CAS2在慢阻肺患者中表達(dá)下調(diào)，與肺功能指標(biāo)FEV1呈正相關(guān)[10]。Song等人提出，LncMIR155HG通過調(diào)控miR-128-5p促進(jìn)人肺微血管內(nèi)皮細(xì)胞的凋亡和炎癥，而且lnc MIR155HG的表達(dá)水平與煙霧暴露相關(guān)[11]。本研究發(fā)現(xiàn)，慢阻肺患者血清lncRNA IL-6-AS1表達(dá)水平與肺功能指標(biāo)PEF%pred，F(xiàn)EV1%pred，F(xiàn)EV1/FVC(%)呈負(fù)相關(guān)，與Yi等人的研究成果一致。

IL-6 是多效性細(xì)胞因子，參與介導(dǎo)包括慢阻肺在內(nèi)的多種肺部疾病的進(jìn)展。在免疫系統(tǒng)中IL-6參與樹突狀細(xì)胞的分化，并調(diào)節(jié)Th1和Th2效應(yīng)器功能之間的平衡。IL-6信號(hào)的局部增加與組織結(jié)構(gòu)損傷有關(guān)，而且細(xì)胞局部IL-6濃度可能影響免疫細(xì)胞的調(diào)節(jié)[12]。諸多研究提出，慢阻肺患者血清中IL-6表達(dá)上調(diào)，在促進(jìn)慢阻肺進(jìn)展中發(fā)揮作用[13]，這與本研究結(jié)果一致。本研究在慢阻肺患者血清中發(fā)現(xiàn)lncRNA IL-6-AS1高表達(dá)，且急性加重期患者表達(dá)水平更高，反應(yīng)出慢阻肺患者病情加重。

綜上所述，本研究發(fā)現(xiàn)lncRNA IL-6-AS1在慢阻肺患者血清中表達(dá)上調(diào)，且其在急性加重期表達(dá)水平更高，并與炎癥進(jìn)展相關(guān)。另外，lncRNA IL-6-AS1與慢阻肺病患者肺功能呈負(fù)相關(guān)。因此，lncRNA IL-6-AS1可能是慢阻肺臨床診療很有潛力的分子靶點(diǎn)。但本研究并未深度挖掘lncRNA IL-6-AS1對(duì)慢阻肺疾病進(jìn)展的作用機(jī)制，后期將深度探討其對(duì)慢阻肺進(jìn)展的相關(guān)分子機(jī)制。