《International Journal of Endocrinology》:The Role and Clinical Significance of miR-484 in the Regulation of SGLT2 in Diabetic Nephropathy
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本研究系统阐明了miR-484在糖尿病肾病(DN)患者血清中表达下调,且与糖化血红蛋白(HbA1c)、尿白蛋白/肌酐比值(ACR)负相关,与估算肾小球滤过率(eGFR)正相关,是DN的独立危险因素。研究证实miR-484可靶向抑制钠-葡萄糖协同转运蛋白2(SGLT2)表达,并通过细胞实验证明其可减轻高糖(HG)诱导的肾小管上皮细胞(HK-2)增殖抑制、氧化应激(MDA/SOD)和炎症反应(TNF-α/IL-6/IL-1β),揭示了miR-484/SGLT2轴作为DN潜在生物标志物和治疗靶点的重要价值。
引言
糖尿病肾病(Diabetic Nephropathy, DN)是2型糖尿病(Type 2 Diabetes Mellitus, T2DM)最严重的微血管并发症之一,也是全球终末期肾病(End-Stage Kidney Disease, ESKD)的主要原因,与心血管风险升高密切相关。其发病机制复杂,高血糖是核心驱动因素,通过炎症、氧化应激和肾小管上皮细胞凋亡等机制促进疾病进展。目前临床诊断主要依赖尿白蛋白检测和肾功能评估,但存在漏诊风险。因此,寻找新的生物标志物对于DN的早期检测、疾病进展预测和实施精准医学至关重要。MicroRNAs(miRNAs)作为基因表达的关键调控因子,在DN的发生发展中起重要作用。本研究旨在系统探讨miR-484在DN中的表达谱及其对下游基因SGLT2的分子调控机制。
研究参与者与临床数据采集
研究纳入蚌埠医学院第一附属医院收治的189例T2DM患者,其中103例伴DN(DN组),86例不伴DN(T2DM组),另招募73名同期健康体检者作为对照组(HC组)。收集所有受试者的年龄、性别、体重指数(Body Mass Index, BMI)、收缩压(Systolic Blood Pressure, SBP)、舒张压(Diastolic Blood Pressure, DBP)等临床数据,并检测糖化血红蛋白(HbA1c)、空腹血糖(Fasting Blood Glucose, FBG)、口服葡萄糖耐量试验2小时血糖(2h-OGTT)、估算肾小球滤过率(eGFR)和尿白蛋白/肌酐比值(Urinary Albumin-to-Creatinine Ratio, ACR)。
miR-484在T2DM中的表达及临床意义
临床基线资料比较显示,三组在年龄、性别、高血压患病率、BMI方面无显著差异,但HbA1c、FBG、2h-OGTT、eGFR和尿ACR存在显著差异。血清miR-484水平在T2DM患者和DN患者中均显著低于健康对照组。受试者工作特征(ROC)曲线分析表明,miR-484能有效区分健康个体与T2DM患者(曲线下面积AUC=0.853,敏感性79.07%,特异性78.08%),以及T2DM患者与DN患者(AUC=0.829,敏感性80.58%,特异性74.42%)。
血清miR-484表达与糖代谢及肾功能异常显著相关且是DN的独立危险因素
Pearson相关分析显示,血清miR-484表达水平与HbA1c(r = -0.669)、FBG(r = -0.666)、2h-OGTT(r = -0.630)和ACR(r = -0.599)呈显著负相关,与eGFR(r = 0.630)呈显著正相关。多因素Logistic回归分析进一步证实,miR-484(OR = 0.100, 95% CI: 0.044–0.228, p < 0.001)、HbA1c、FBG和2h-OGTT是T2DM患者进展为DN的独立危险因素。
miR-484模拟物减轻高糖诱导的HK-2细胞增殖抑制、氧化应激和炎症反应
在高糖(30 mM)处理的HK-2细胞模型中,miR-484表达显著下调。转染miR-484模拟物(mimics)可恢复其表达。细胞功能实验表明,高糖抑制HK-2细胞增殖并诱导细胞凋亡,而miR-484模拟物可逆转高糖对细胞增殖的抑制作用并抑制细胞凋亡。在氧化应激指标方面,高糖处理导致细胞内丙二醛(Malondialdehyde, MDA)水平升高、超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase, SOD)活性降低,miR-484模拟物可降低MDA水平并恢复SOD活性。在炎症因子方面,高糖暴露升高了肿瘤坏死因子-α(Tumor Necrosis Factor-α, TNF-α)、白细胞介素-6(Interleukin-6, IL-6)和白细胞介素-1β(IL-1β)的水平,miR-484模拟物则能降低这些炎症细胞因子的水平。
miR-484与SGLT2靶向相互作用且高糖通过调控miR-484增强SGLT2表达
通过生物信息学数据库TargetScan预测,SGLT2是miR-484的潜在下游靶基因。双荧光素酶报告基因实验证实,miR-484可直接结合SGLT2的3'非翻译区(3'UTR),负调控其活性。qPCR和Western blot实验结果一致显示,高糖处理可上调HK-2细胞中SGLT2的mRNA和蛋白表达水平。转染miR-484模拟物可抑制高糖诱导的SGLT2表达上调,而转染miR-484抑制剂(inhibitor)则进一步增强SGLT2的表达。
讨论
本研究系统阐明了miR-484在DN中的表达特征、临床意义及其分子机制。结果表明,血清miR-484水平与DN严重程度负相关,可作为反映糖代谢紊乱和肾损伤的双重指标,并具有较高的早期诊断价值。细胞实验证实,miR-484通过靶向抑制SGLT2表达,减轻高糖诱导的肾小管上皮细胞损伤、氧化应激和炎症反应,在DN发病机制中起关键保护作用。miR-484/SGLT2轴的发现为DN的早期诊断、风险分层和靶向治疗提供了新的见解和候选策略,有望推动DN精准医学的发展。
伦理声明
本研究遵循《赫尔辛基宣言》原则,并获得蚌埠医学院第一附属医院伦理委员会批准,所有参与者均签署知情同意书。
利益冲突
作者声明无利益冲突。
资助
作者未从任何组织获得为本研究提供的支持。
数据可用性声明
通讯作者可提供相关数据和研究材料。