BBRC:支气管哮喘患者外周血CD4+T 细胞中差异性表达的长链非编码RNA与肺功能等指标相关,有望成为新的生物标志物

2018-11-14 熊维宁 曹勇齐 雪霏 呼吸界

支气管哮喘是常见的慢性气道炎症疾病,其疾病的发生发展包括一系列的细胞、细胞因子、趋化因子和其他促炎因子的共同参与。作为淋巴细胞的重要组成部分,CD4+T细胞由于其在气道炎症中的重要作用,一直是研究的热点。

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长链非编码RNA(lncRNA)是长度大于200nt的非编码RNA,可与DNA、RNA、蛋白质等相互作用,在细胞分化、凋亡、增殖等多种生理和病理过程中发挥重要作用。LncRNA具有较高的组织特异性,在疾病发生及发展中呈现差异性表达,有可能成为多种疾病的潜在的诊断标志物和治疗靶点。

本研究纳入108例哮喘患者和45例健康对照,受试者招募于华中科技大学同济医学院附属同济医院。该研究通过芯片分析,检测受试者外周血中CD4+T细胞中差异性lncRNA的表达,并对其功能及其临床意义进行了初步探讨。

重要科学发现

1

通过芯片分析发现,与健康对照相比lncRNA在哮喘患者外周血CD4+T细胞中的表达谱具有显著差异,其中863个lncRNA表达上调,1862个表达下调。



2

通过qRT-PCR检测,发现4个lncRNA在哮喘患者的CD4+T细胞中存在差异性表达,且差异性存在统计学意义:其中ENST00000566098、ENST00000583179 和 ENST00000579468表达下调,ENST00000444682表达上调。



3

ROC曲线分析表明差异性表达的lncRNA均具有疾病诊断价值,其中ENST00000583179 (AUC = 0.9026 , 95% CI : 0.8442-0.9610 , P < 0.0001)ENST00000444682/ENST00000583179(AUC = 0.9441 , 95% CI : 0.9093-0.9789 , P < 0.0001)诊断价值更高。



4

通过GO分析和KEGG分析,发现差异性表达的lncRNA与T细胞功能相关;通过Spearman秩和相关性分析发现差异性表达的lncRNA与多种Th2型细胞因子存在相关性,其中ENST00000566098(r= 0.4002,P < 0.001)、ENST00000583179 (r = 0.2704,P < 0.05)、ENST00000579468(r =0.3971,P < 0.001)和 ENST00000444682(r =0.3068,P < 0.001)均与IL-13的表达呈正相关。



5

通过Spearman秩和相关性分析,发现差异性表达的lncRNA与多种临床检查指标存在相关性,其中ENST00000566098、ENST00000579468、ENST00000444682 与FEV1/FVC相关(P < 0.05)。



6

通过构建lncRNA-mRNA共表达网络图,找到与差异性表达的lncRNA有共表达关系的基因,其中有若干基因具有转录功能,如SMAD7、WNT2B、ATF5等,为探究lncRNA的功能进一步提供了线索。



总结

与健康对照相比,长链非编码RNA在支气管哮喘患者外周血CD4+T细胞中的表达谱发生显著改变。差异性表达的lncRNA的相对表达量与患者的某些临床特征(特别是肺功能指标)存在相关性,可能能够用于提示疾病状态及严重程度;差异性表达的lncRNA还与Th2型细胞因子的表达水平相关,提示其可能通过调控细胞因子表达来调节免疫反应,进而参与哮喘的发生发展。LncRNA有望成为支气管哮喘新的生物标志物,其在临床上的应用价值以及在哮喘发病机制中的具体作用仍需进一步探讨。

原始出处:
Xuefei Qi, et al. Aberrantly expressed lncRNAs identified by microarray analysis in CD4+T cells in asthmatic patients. Biochemical and Biophysical Research Communications. Oct 2018.

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