西宁地区不同民族COPD患者差异表达miRNA的初步研究

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目的:通过筛选西宁地区汉族、藏族和回族健康人及COPD患者外周血中差异表达mi RNA,对mi RNA在COPD发病中的作用进行初步探讨。方法:收集2019年10月-2020年10月期间青海省人民医院体检中心符合纳入排除标准的汉、藏、回族体检者血浆标本各40例,并收集同期呼吸与危重症医学科汉族、藏族、回族COPD患者血浆标本各40例,同时以问卷调查形式收集性别、吸烟史等个人基本信息及收集肺功能检查相关数据。分别选取汉族、藏族、回族中重度COPD患者及体检者各5例血浆标本进行mi RNA二代测序,初步筛选出表达明显存在差异的mi RNA并进行生物信息学分析。然后随机抽取汉族/藏族/回族COPD患者及汉族/藏族/回族健康正常人血浆各30例对差异表达的mi RNA进行验证。结果:(1)通过mi RNA二代测序及差异mi RNA的初步筛选,汉族COPD组与汉族对照组比较有159个差异表达的mi RNA,其中有53个上调,106个下调;藏族COPD组与藏族对照组比较有210个差异表达的mi RNA,其中有86个上调,124个下调;回族COPD组与回族对照组比较有210个差异表达的mi RNA,其中有82个上调,128个下调;(2)通过数据库预测得到差异mi RNA集合可能的靶基因,每个mi RNA取预测结果的前十名,预测到10855个靶基因,这些靶基因主要富集在细胞发育、解剖结构的发育、RNA转录等生物学功能上,汉族差异mi RNA靶基因主要富集在NGF信号通路、FGFR1信号通路、VEGFA-VEGFR2信号通路、DAP12信号通路上;藏族差异mi RNA靶基因要富集在NGF信号通路、FGFR1信号通路、PI3K/AKT信号通路、AMPK信号通路上;回族差异mi RNA靶基因要富集在NGF信号通路、FGFR1信号通路、DAP12信号通路、IGF-1信号通路、PI3K/AKT信号通路上。而据报道这些信号通路均参与了COPD的发病,因此我们推测预测出的差异mi RNA可能通过调控这些信号通路进而来调控COPD的发病;(3)根据P值及FC值的大小及既往文献的报道等,筛选出4个差异表达的mi RNA(mi R-144-3p、mi R-1270、mi R-4742-3p、mi R-18a-3p)采用PCR方法进行验证。与三个民族对照组相比,mi R-144-3p在三个民族COPD血浆中均表达升高,而mi R-1270仅在汉族COPD与汉族对照组血浆中表达存在差异,mi R-4742-3p在藏族COPD组与藏族对照组血浆中表达存在差异,mi R-18a-3p仅在回族COPD组与对照组血浆中表达存在差异,4个mi RNA的表达情况与二代测序结果一致。结论:(1)西宁地区不同民族COPD患者外周血中mi RNA的表达存在差异;(2)mi R-144-3p在西宁三个民族COPD患者血浆中均表达升高,可能成为总体诊断COPD的血清学生物标记物;mi R-1270在汉族COPD患者血浆中表达升高,可能成为汉族诊断COPD的血清学生物标记物;mi R-4742-3p在藏族COPD患者血浆中表达升高,可能成为藏族诊断COPD的血清学生物标记物;mi R-18a-3p在回族COPD患者血浆中表达升高,可能成为回族诊断COPD的血清学生物标记物。
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