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本研究旨在评估miRNA-93和223在无药物治疗及口服避孕药 treated PCOS患者及健康对照组外周血单核细胞中的表达差异,以确定其作为生物标志物的潜力。结果显示,miRNA-93在PCOS患者中显著升高,且metformin治疗可降低其表达,而OCP治疗无显著影响。结论表明miRNA-93在Kashmiri人群中有望用于PCOS诊断及治疗监测。
伊拉姆·阿沙克·卡瓦(Iram Ashaq Kawa)| 库德西亚·法蒂玛(Qudsia Fatima)| 阿克巴尔·马苏德(Akbar Masood)| 肖纳兹·艾哈迈德·米尔(Shahnaz Ahmad Mir)| 伊尔凡·米尔(Irfan Mir)| 萨伊卡·曼祖尔(Saika Manzoor)| 福齐娅·拉希德(Fouzia Rashid)
印度查谟和克什米尔地区斯利那加(Srinagar)克什米尔大学临床生物化学系
摘要
目的
多囊卵巢综合征(PCOS)是最常见的内分泌疾病,其诊断常常存在挑战,治疗计划也不够完善。本研究旨在评估未接受药物治疗的PCOS患者、接受药物治疗的PCOS患者以及健康对照组中miRNA-93和miRNA-223的差异表达,以探讨它们作为监测治疗效果生物标志物的潜力。
方法
通过定量实时PCR技术检测研究对象外周血单核细胞(PBMCs)中miRNA-93和miRNA-223的表达情况。同时分析了所有研究对象的临床、人体测量学、激素和代谢参数,并进行了比较。进一步研究了miRNAs与这些参数之间的相关性。
结果
与健康对照组相比,PCOS女性的miRNA-93和miRNA-223表达水平显著升高(p = 0.004;p = 0.0057)。接受口服避孕药(OCP)治疗的PCOS女性的miRNA-93和miRNA-223表达水平与未接受药物治疗的PCOS女性相当(p = 0.662;p = 0.151)。然而,在接受二甲双胍治疗的PCOS女性中,miRNA-93和miRNA-223的表达水平显著降低(p = 0.001;p = 0.013)。未接受药物治疗的PCOS女性中,miRNA-93和miRNA-223的接收者操作特征曲线下面积(AUC)分别为0.79和0.69;而接受OCP治疗的PCOS女性中,这些指标的AUC分别为0.51和0.59;接受二甲双胍治疗的PCOS女性中,这些指标的AUC分别为0.77和0.70。
结论
在克什米尔人群中,miRNA-93在PBMCs中的表达水平比miRNA-223更能准确、敏感地区分PCOS患者和健康对照组。因此,我们建议将miRNA-93作为监测PCOS女性对二甲双胍治疗反应的生物标志物。
引言
多囊卵巢综合征(PCOS)是育龄女性中最常见的内分泌疾病,其全球患病率在6%至20%之间,具体取决于用于定义该疾病的诊断标准(Azziz, 2018)。PCOS患者因多种症状而面临长期健康问题,包括雄激素过多、排卵功能障碍、多囊卵巢、不孕以及妊娠并发症等。此外,这些患者还常常伴有肥胖、胰岛素抵抗、高胰岛素血症和血脂异常等代谢异常,这增加了他们患2型糖尿病、心血管疾病和妇科癌症的风险(Jeelani等人,2017)。目前尚无药物可以根治PCOS,但可以通过口服避孕药(OCPs)、胰岛素增敏剂和抗雄激素等干预措施来缓解症状。然而,这些治疗方法并不能显著改善疾病的长期预后。PCOS的病理生理机制仍不明确,据信它是遗传、表观遗传和环境因素相互作用的结果。近年来,microRNA(miRNAs)作为疾病生物标志物受到了广泛关注,标志着科学上的重大进展。miRNAs是一类小型非编码RNA,通过抑制翻译或降解目标mRNA在转录后水平调节基因表达,使其成为疾病诊断和监测的理想候选者。已有研究探讨了miRNAs在癌症(Esquela-Kerscher和Slack, 2006)、胰岛素抵抗(Heneghan等人,2010)、糖尿病(Osmai等人,2016)、心血管疾病(Xu等人,2012)、子宫内膜异位症(Wei等人,2015)等多种疾病中的作用。相关研究分析了血液(Murri等人,2013)、血清(Long等人,2014)、卵巢(Zhang等人,2014;Sirotkin等人,2010;Roth等人,2014)和卵泡液(Roth等人,2014)中的miRNAs在PCOS病理生理中的作用,重点关注卵巢周期调节(Roth等人,2014)、卵巢功能异常和卵泡发育(Zhang等人,2014;Sirotkin等人,2010)、胰岛素抵抗和高胰岛素血症(Zhang等人,2014;Trajkovski等人,2011;Chen等人,2013)以及不孕症的发病机制(McCallie等人,2010)。需要考虑常规PCOS治疗是否会影响循环中的miRNAs水平,因为miRNAs可能在临床环境中作为PCOS和2型糖尿病的生物标志物。miRNAs已在肿瘤学和2型糖尿病研究中作为预后标志物使用(Willeit等人,2017;Ghai等人,2019;Jaeger等人,2018)。我们对PCOS相关的miRNAs了解仍然有限,进一步研究对于揭示这一复杂疾病的分子机制至关重要。
鉴于胰岛素抵抗在PCOS发病中的核心作用,以及GLUT4(葡萄糖转运蛋白4型)作为胰岛素抵抗的新表型特征,以及miRNAs作为潜在的生物标志物的优势,我们研究了未接受药物治疗的PCOS女性和健康对照组中GLUT4靶向miRNA-93/miRNA-223的表达情况,以确定它们在两者之间的差异。同时评估了包括二甲双胍和OCPs在内的药物对GLUT4靶向miRNA-93/miRNA-223表达模式的影响,以判断药物的治疗效果是否反映在miRNAs的变化上,从而可作为监测治疗效果的生物标志物。
材料与方法
本研究在临床生物化学系进行,并获得了伦理委员会的批准。研究对象包括未接受治疗的PCOS患者以及接受不同药物治疗6个月的患者,样本来自GMC内分泌科。健康对照组来自临床生物化学系组织的健康营地。未进行正式的样本量功效分析。每组参与者人数为25人。
结果
本研究共纳入25名未接受药物治疗的PCOS患者、25名接受OCP治疗6个月的PCOS患者、25名接受二甲双胍治疗6个月的PCOS患者以及25名健康对照组,以检测miRNA-93和miRNA-223的表达情况。表1总结了各组患者的临床、人体测量学、激素和代谢参数的差异。
讨论
PCOS在全球范围内呈上升趋势,已成为重要的公共卫生问题。PCOS患者常出现月经不规律、多毛症、痤疮、脱发和不孕等症状,同时还伴有胰岛素抵抗、高胰岛素血症、2型糖尿病和血脂异常等代谢紊乱。PCOS的代谢影响主要与胰岛素抵抗有关。
结论
据我们所知,这是首次研究PCOS女性PBMCs中miRNA-93和miRNA-223的表达情况。本研究显示,PCOS女性的miRNA-93和miRNA-223表达与健康女性存在差异,miRNA-93具有作为PCOS诊断标志物的潜力。此外,还研究了OCP和二甲双胍等药物治疗对miRNA水平的影响。OCP治疗未改变miRNA的表达水平,而二甲双胍治疗则改变了miRNA的表达。
缩写
- BMI
- 体质指数
- CDKN1A
- 周期依赖性激酶抑制剂1A
- GLUT 4
- 葡萄糖转运蛋白4型
- HA
- 雄激素过多
- HGF
- 肝生长因子
- HOMA-IR稳态模型评估胰岛素抵抗指数
- IGF-1胰岛素样生长因子1
- miRNAs
microRNAs - NGF
- 神经生长因子
- OCPs
- 口服避孕药
| PBMCs | - 外周血单核细胞
- PCOS
- 多囊卵巢综合征
- PPAR
- 过氧化物酶体增殖受体
- QUICKI
- 定量胰岛素敏感性检测指数
- SHBG
- 类固醇激素结合球蛋白
- USG
- 超声检查
CRediT作者贡献声明
伊拉姆·阿沙克·卡瓦(Iram Ashak Kawa):撰写——审稿与编辑、初稿撰写、数据验证、方法学设计、研究实施、资金筹集、数据分析、概念构建。库德西亚·法蒂玛(Qudsia Fatima):软件使用、研究实施。阿克巴尔·马苏德(Akbar Masood):撰写——审稿与编辑、数据验证、研究监督。肖纳兹·艾哈迈德·米尔(Shahnaz Ahmad Mir):研究监督、方法学设计。伊尔凡·米尔(Irfan Mir):撰写——审稿与编辑、软件使用、数据分析。萨伊卡·曼祖尔(Saika Manzoor):研究实施。福齐娅·拉希德(Fouzia Rashid):撰写——审稿与编辑。
参与同意
所有参与研究的人员均签署了知情同意书。
伦理批准
本研究获得了斯利那加政府医学院伦理委员会的批准(批准编号:IEC-GMC-Sgr/26)。本研究涉及人类参与者,所有操作均遵循了机构委员会的伦理标准和1964年赫尔辛基宣言。
资助
本研究得到了印度医学研究委员会(ICMR)的支持(项目编号:RBMH/FW/2020/1)。作者I.A.K获得了ICMR的研究资助。
利益冲突声明
作者们没有需要披露的相关财务或非财务利益。