方秀麗 王達(dá)穎 黃秀敏 晁鵬麗 佘晶蓉 魏卓華
1.廈門大學(xué)附屬中山醫(yī)院婦產(chǎn)科,福建廈門 361004;2.廈門大學(xué)附屬中山醫(yī)院檢驗(yàn)科,福建廈門 361004;3.廈門大學(xué)醫(yī)學(xué)院臨床醫(yī)學(xué)系,福建廈門 361004
多囊卵巢綜合征(polycystic ovary syndrome,PCOS)是育齡期婦女常見的內(nèi)分泌代謝疾病之一,常伴有肥胖和不同程度的糖脂代謝異常、胰島素抵抗(insulin resistance,IR),可進(jìn)一步加重PCOS 病情并增加心腦血管疾病風(fēng)險(xiǎn)[1-3]。目前臨床主要通過藥物、運(yùn)動(dòng)、心理和飲食療法控制PCOS 患者肥胖、糖脂代謝和IR,但干預(yù)效果并不理想[4-5]。尋找反映PCOS 患者肥胖、糖脂代謝和IR 的指標(biāo),對(duì)改善PCOS 患者至關(guān)重要。微RNA(microRNA,miRNA)能通過調(diào)控多種機(jī)制參與PCOS 進(jìn)程[6]。miR-29a 和miR-143-3p 是兩個(gè)新近發(fā)現(xiàn)的miRNA,有研究通過分析胰島素信號(hào)通路相關(guān)miRNA 發(fā)現(xiàn),miR-29a 和miR-143-3p 與糖尿病患者IR 具有強(qiáng)相關(guān)性[7]。另有學(xué)者通過轉(zhuǎn)錄組學(xué)聯(lián)合代謝組學(xué)分析發(fā)現(xiàn),miR-29a 和miR-143-3p 是PCOS 患者代謝過程相關(guān)的miRNA[8]。本研究擬分析PCOS 患者血清miR-29a、miR-143-3p 表達(dá)與肥胖、糖脂代謝和IR 的關(guān)系,以期為PCOS 診治提供參考依據(jù)。
選取2019 年6 月至2022 年6 月廈門大學(xué)附屬中山醫(yī)院(簡稱“我院”)收治的86 例PCOS 患者為PCOS 組,年齡18~39 歲,平均(30.43±4.32)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):①符合《多囊卵巢綜合征中國診療指南》[9]的診斷標(biāo)準(zhǔn):有月經(jīng)稀發(fā)或閉經(jīng)或不規(guī)則子宮出血表現(xiàn),超聲發(fā)現(xiàn)多囊卵巢,或者實(shí)驗(yàn)室檢查為高雄激素血癥;②年齡18~45 歲。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并先天性腎上腺皮質(zhì)增生、糖尿病、性功能減退、甲狀腺功能亢進(jìn)等內(nèi)分泌疾?。虎诤喜⒃煅?、免疫、神經(jīng)系統(tǒng)損害、惡性腫瘤、嚴(yán)重心肝腎功能損害;③近3 個(gè)月內(nèi)使用激素類藥物、降脂藥物、胰島素敏化劑;④性傳播疾病、泌尿生殖系統(tǒng)急性感染、吸毒等嚴(yán)重不良嗜好。另選取我院同期49 名體檢健康志愿者為對(duì)照組,年齡19~40歲,平均(30.10±5.18)歲。兩組年齡比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。本研究患者及家屬知情并簽署同意書,且經(jīng)我院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(2019-02-031)。
1.2.1 血清miR-29a、miR-143-3p 表達(dá) 采集PCOS患者(入院次日)和對(duì)照組(體檢當(dāng)天)空腹靜脈血3 ml,3 000 r/min 離心15 min(半徑為8 cm),取上層血清使用Trizol 試劑盒(北京百奧萊博科技有限公司,編號(hào):ALH011)提取總RNA,TaKaRa 反轉(zhuǎn)錄試劑盒(湖南艾科瑞生物工程有限公司,編號(hào):AG11705)合成cDNA。按照Premix Ex TaqTM試劑盒(上海赫果生物科技有限公司,編號(hào):DRR820A)說明,采用PCR 儀(美國ABI,型號(hào):ABI7500)進(jìn)行PCR 擴(kuò)增,反應(yīng)體系共20 μl:cDNA 1 μl、正反向引物各0.5 μl、Universal miRNA qPCR primer 0.5 μl、2×Top Green qPCR SurperMix 10 μl、無核酸酶水7.5 μl;反應(yīng)條件:95℃90 s、95℃30 s、63℃30 s、72℃15 s,循環(huán)40 次;以U6 為內(nèi)參,2-ΔΔCt法計(jì)算血清miR-29a、miR-143-3p 相對(duì)表達(dá)量。miR-29a 正向引物:5’-UUAAGACUUGCAGUGAUGUUU-3’,反向引物:5’-AAACA-UCACUGCAAGUCUUAA-3’(428 bp);miR-143-3p 正向引物:5’-CGAACTGGACAGTAACA-TGGAG-3’,反向引物:5’-CAGTTTGCTGGCAAAGTAGAAA-3’(529 bp);U6 正向引物:5’-UAGCGACUAAACACAUCAA-3’,反向引物:5’-UGUCCGAGUUGCUUCCCGA-3’(617 bp)。
1.2.2 肥胖、糖脂代謝指標(biāo)檢測 收集兩組身高、體重、腰圍和臀圍數(shù)據(jù),計(jì)算體重指數(shù)(body mass index,BMI)[體重(kg)/身高(m2)]和腰臀比(waist-to-hip ratio,WHR)[腰圍(cm)/臀圍(cm)]。
采用全自動(dòng)生化分析儀(深圳邁瑞,型號(hào):BS-600M)檢測空腹血糖(fasting blood glucose,F(xiàn)BG)、空腹胰島素(fasting insulin,F(xiàn)INS)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)。
計(jì)算穩(wěn)態(tài)模型評(píng)估(homeostasis model assessment,HOMA)-IR 指數(shù)=FBG(mmol/L)×FINS(μU/ml)/22.5,HOMA-IR 越高提示IR 越嚴(yán)重[10]。
參考《中國成人超重和肥胖癥預(yù)防控制指南》[11]將BMI≥28 kg/m2定義為肥胖,《胰島素抵抗評(píng)估方法和應(yīng)用的專家指導(dǎo)意見》[12]將HOMA-IR>2.6 定義為IR。根據(jù)是否合并肥胖或IR 將PCOS 患者分為肥胖組(36 例)與非肥胖組(50 例)、IR 組(61 例)與非IR組(25 例)。
采用SPSS 28.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,比較采用t 檢驗(yàn);不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料用中位數(shù)(M)和四分位數(shù)(P25,P75)表示,比較采用秩和檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料用例數(shù)或百分率表示,比較采用χ2檢驗(yàn)。PCOS患者血清miR-29a、miR-143-3p 表達(dá)與肥胖指標(biāo)、糖脂代謝指標(biāo)和HOMA-IR 的相關(guān)性采用Pearson 或Spearman 相關(guān)性分析。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
PCOS 組BMI、WHR、FBG、FINS、HOMA-IR、TC、TG、LDL-C、miR-29a、miR-143-3p 高于對(duì)照組,HDL-C低于對(duì)照組(P<0.05)。見表1。
表1 PCOS 組與對(duì)照組相關(guān)資料比較
肥胖組血清miR-29a、miR-143-3p 表達(dá)高于非肥胖組(P<0.05)。見表2。
表2 肥胖組與非肥胖組血清miR-29a、miR-143-3p 表達(dá)比較()
表2 肥胖組與非肥胖組血清miR-29a、miR-143-3p 表達(dá)比較()
注miR-29a:微RNA-29a;miR-143-3p:微RNA-143-3p。
IR 組血清miR-29a、miR-143-3p 表達(dá)高于非IR組(P<0.05)。見表3。
表3 IR 組與非IR 組血清miR-29a、miR-143-3p 表達(dá)比較()
表3 IR 組與非IR 組血清miR-29a、miR-143-3p 表達(dá)比較()
注IR:胰島素抵抗;miR-29a:微RNA-29a;miR-143-3p:微RNA-143-3p。
PCOS患者血清miR-29a、miR-143-3p表達(dá)與BMI、WHR、FBG、FINS、HOMA-IR、TC、TG、LDL-C 呈正相關(guān)(r/rs=0.638、0.671、0.625、0.608、0.749、0.574、0.543、0.570,0.649、0.622、0.678、0.616、0.777、0.551、0.512、0.604,P<0.001),與HDL-C 呈負(fù)相關(guān)(r=-0.610、-0.526,P<0.001)。
PCOS 是遺傳和環(huán)境因素相互作用導(dǎo)致的生殖功能障礙,以卵巢多囊樣改變、黑棘皮征、月經(jīng)異常、不孕等為主要臨床表現(xiàn)[1-2]。PCOS 發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,近年研究認(rèn)為除遺傳和環(huán)境因素外,機(jī)體代謝紊亂可能是PCOS 的重要病理機(jī)制,以肥胖、糖脂代謝紊亂和IR為主要表現(xiàn)[13-15]。肥胖、糖脂代謝紊亂和IR 不僅會(huì)加劇PCOS 患者高雄激素的臨床表現(xiàn)(多毛、痤瘡、脫發(fā)、男性化體征等),還可破壞竇卵泡發(fā)育,并干擾丘腦-垂體-卵巢軸,引起不排卵、誘導(dǎo)排卵反應(yīng)差、胎盤功能不全、胚胎質(zhì)量差、懷孕率低、活產(chǎn)率低、流產(chǎn)率高及妊娠并發(fā)癥增加等女性生殖功能和圍生期危害[16-17];同時(shí)也會(huì)促進(jìn)動(dòng)脈粥樣硬化和動(dòng)脈鈣化,增加心血管疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[18]。
隨著生命科學(xué)的快速發(fā)展,研究證實(shí)miRNA 能通過引發(fā)mRNA 的降解或轉(zhuǎn)錄后的基因沉默參與PCOS 發(fā)生發(fā)展[6]。miR-29a 定位于人染色體7q32.3,是miR-29 家族表達(dá)最豐富的成員,參與機(jī)體代謝紊亂調(diào)控。Sun 等[19]研究報(bào)道,敲除小鼠miR-29a 基因,能改善高脂肪飲食誘導(dǎo)的小鼠糖耐量受損和IR。Wu等[20]研究報(bào)道,沉默miR-29a 表達(dá)能通過上調(diào)過氧化物酶體增殖物激活PPAR 改善棕櫚酸誘導(dǎo)的小鼠脂質(zhì)代謝功能障礙和IR。Liu 等[21]研究報(bào)道,miR-29a 在肥胖小鼠脂肪組織衍生的外泌體內(nèi)增加,能轉(zhuǎn)移至脂肪細(xì)胞導(dǎo)致體內(nèi)外IR,而敲低miR-29a 能上調(diào)過氧化物酶體增殖物激活受體(peroxisome proliferators-activatedreceptors,PPAR)改善小鼠肥胖和IR。miR-143-3p定位于人染色體5q32,參與機(jī)體代謝紊亂調(diào)控。Lin等[22]研究報(bào)道,miR-143-3p 在高脂肪誘導(dǎo)的肥胖小鼠中高表達(dá),能靶向胰島素樣生長因子2 受體(insulin-like growth factor 2 receptor,IGF2R)促進(jìn)脂質(zhì)沉積和IR,而抑制miR-143-3p 發(fā)揮相反作用。Lin 等[23]研究報(bào)道,miR-143-3p 在代謝綜合征小鼠血清和尿液中升高,抑制miR-143-3p 表達(dá)能靶向IGF2R 防止肥胖和IR。但關(guān)于miR-29a、miR-143-3p 與PCOS 患者肥胖、糖脂代謝紊亂和IR 的關(guān)系尚未可知。
本研究結(jié)果顯示,PCOS 組BMI、WHR、FBG、FINS、HOMA-IR、TC、TG、LDL-C 高于對(duì)照組,HDL-C 低于對(duì)照組。提示PCOS 患者存在明顯的肥胖、糖脂代謝紊亂和IR,符合既往研究[14-16]報(bào)道結(jié)果。本研究結(jié)果顯示,肥胖組和IR 組血清miR-29a、miR-143-3p 表達(dá)升高,PCOS 患者血清miR-29a、miR-143-3p 表達(dá)與 BMI、WHR、FBG、FINS、HOMA-IR、TC、TG、LDL-C呈正相關(guān),與HDL-C 呈負(fù)相關(guān)。提示PCOS患者血清miR-29a、miR-143-3p 高表達(dá)與肥胖、糖脂代謝和IR密切相關(guān),其機(jī)制可能與miR-29a 能下調(diào)PPAR 表達(dá)和miR-143-3p 能下調(diào)IGF2R 有關(guān)。PPAR 是參與能量代謝的重要核受體,在調(diào)節(jié)PCOS 患者糖脂代謝、改善胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路和逆轉(zhuǎn)IR 中發(fā)揮重要作用[24]。IGF2R 是一種跨膜受體,能被胰島素生長因子激活,引發(fā)自身磷酸化和促進(jìn)胞內(nèi)信號(hào)傳導(dǎo),改善糖脂代謝和IR[25]。敲低或沉默miR-29a 能上調(diào)PPAR 改善小鼠肥胖、糖脂代謝障礙和IR[20-21];抑制miR-143-3p 表達(dá)能上調(diào)IGF2R 改善小鼠肥胖、脂質(zhì)代謝和IR[22-23]。
綜上所述,PCOS 患者血清miR-29a、miR-143-3p表達(dá)升高,與肥胖、糖脂代謝和IR 密切相關(guān),這為臨床控制PCOS 患者機(jī)體代謝紊亂,促進(jìn)患者預(yù)后改善可能提供了新的方向。但本研究結(jié)果仍需多中心研究驗(yàn)證。