《Human Gene》:Shorter leukocyte telomere length in Iranian men with asthma: A case–control study
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哮喘与端粒长度关联性研究:伊朗男性队列分析发现慢性哮喘患者白细胞相对端粒长度(RTL)较健康对照组显著缩短(log T/S均值差0.183,95%CI 0.02-0.35,p=0.025),提示氧化应激及慢性炎症可能加速端粒损耗,但其生物学年龄影响尚需更大样本及纵向研究验证。
阿里雷扎·赫里斯基(Alireza Herischi)| 萨杰德·索布汉帕拉斯特(Sajedeh Sobhanparast)| 玛丽亚姆·塞耶迪(Maryam Seyyedi)| 卡利勒·安萨林(Khalil Ansarin)| 阿米尔·阿米里-萨德甘(Amir Amiri-Sadeghan)| 尤尼斯·阿夫塔比(Younes Aftabi)
伊朗大不里士医科大学拉哈特呼吸与睡眠研究中心(Rahat Breath and Sleep Research Center, Tabriz University of Medical Sciences, Tabriz, Iran)
摘要
背景
哮喘是一种慢性炎症性气道疾病。全身性炎症和氧化应激可能会加速细胞老化,这一过程可能通过端粒缩短来体现。本研究采用病例对照设计,调查了哮喘与伊朗男性人群中白细胞相对端粒长度(RTL)之间的关系。
方法
我们招募了31名患有慢性哮喘的伊朗男性和36名健康的男性对照组。从血液样本中提取DNA,并通过定量PCR方法测量端粒与单拷贝基因(36B4)的比值(T/S)来计算RTL。对经过对数转换后的T/S值使用Welch校正后的非配对t检验进行比较。同时,还使用皮尔逊相关性分析(Pearson’s correlation)评估了年龄与RTL之间的关系。
结果
哮喘组的白细胞相对端粒长度显著短于对照组(对数T/S的平均差异为0.183,95%置信区间为0.02–0.35;p=0.025;Hedges’ g值为0.33)。在两组中,端粒长度与年龄均无显著相关性(哮喘组:r=0.13,p=0.49;对照组:r=0.001,p=0.99),这表明在该样本中不存在年龄与端粒长度之间的关联。
结论
患有哮喘的伊朗男性的白细胞相对端粒长度比健康对照组更短,这与哮喘患者生物老化加速的现象一致。虽然年龄本身可能无法完全解释这种组间差异,但端粒长度与年龄无关的结果并不证明两者之间完全独立。需要更大规模、经过适当调整且理想情况下具有纵向追踪设计的研究,同时纳入炎症/氧化应激相关的生物标志物。
引言
哮喘是一种具有全身性炎症特征的复杂气道疾病,全球有超过3亿人受到影响;其患病率在不同国家间差异很大(约1%–16%)(Kuruvilla等人,2019年;Rupani等人,2021年)。哮喘的特点是反复出现呼吸急促、咳嗽和胸闷症状,这些症状由气流阻塞和支气管高反应性引起。哮喘具有高度异质性,包含多种表型和内型,其中2型(T2)炎症在许多重症病例中尤为突出(Woodruff等人,2009年)。炎症细胞(嗜酸性粒细胞和肥大细胞)及细胞因子(IL-4、IL-5和IL-13)参与了气道重塑和病情加重,并可能影响疾病的全身表现(Rupani等人,2021年)。
目前的生物标志物如血液中的嗜酸性粒细胞、IgE、呼出气体中的一氧化氮(FeNO)和痰液中的炎症成分有助于哮喘的表型分类(尤其是2型炎症),并指导针对性治疗;然而,这些标志物主要反映气道特异性和/或短期的炎症活动(Guida等人,2022年)。越来越多的证据表明,哮喘与持续的全身性炎症和氧化应激有关,包括循环中的IL-6、TNF-α和C反应蛋白(CRP)水平升高,这些因素与较差的预后和并发症相关(Rogliani等人,2022年;Tattersall等人,2024年)。
白细胞端粒长度是一个潜在的补充生物标志物,可以反映慢性炎症和氧化应激的累积影响。端粒对氧化损伤和免疫细胞更新敏感,端粒加速缩短与慢性炎症状态有关(Houben等人,2008年;Zhang等人,2016年)。与传统炎症标志物不同,白细胞端粒长度可能反映长期的全身性炎症负担,而不仅仅是短暂的疾病活动(Belsky等人,2014年;Wang等人,2022年)。
鉴于哮喘存在性别差异,基于性别的分层研究越来越受到重视,以优化临床管理(Aftabi等人,2023年;Aftabi等人,2022年;Aftabi等人,2023年;Borrelli等人,2025年;Boulet等人,2022年)。因此,本研究探讨了患有哮喘的伊朗男性的白细胞端粒长度是否比年龄分布相似的对照组更短。我们假设哮喘会导致端粒缩短,这种缩短超出了单纯年龄因素的影响,从而支持白细胞端粒长度作为哮喘相关生物老化的潜在标志物。
样本收集与研究设计
在获得伊朗德黑兰国家医学研究发展研究所(IR-NIMAD-REC-1396-032)医学伦理委员会的批准后,我们对所有参与者进行了血液采样并取得了书面知情同意。研究对象包括经医生确诊的成年哮喘患者和健康男性对照组。哮喘患者来自大不里士的呼吸科诊所,病情从间歇性到重度持续性不等。
结果
qPCR产物的琼脂糖凝胶分析证实了引物的特异性。36B4检测在预期的扩增子大小(75 bp)处产生了一条明显的条带(O'Callaghan和Fenech,2011年)。端粒检测结果显示端粒重复序列长度存在异质性。未观察到非特异性条带或引物二聚体(图S1)。
Welch t检验显示,哮喘组与对照组之间的对数转换后的T/S值存在统计学上的显著差异。
讨论
本研究比较了伊朗哮喘男性患者与健康对照组之间的白细胞相对端粒长度(RTL)。端粒是位于染色体末端的核蛋白结构,有助于维持基因组的完整性;端粒的逐渐缩短是衰老的公认标志(Shammas,2011年;Srinivas等人,2020年)。端粒DNA容易受到氧化损伤,而慢性炎症会加速免疫细胞的更新和氧化应激,这些过程可能影响
结论
在本病例对照研究中,患有哮喘的伊朗男性的白细胞端粒长度显著短于健康对照组。在该样本中,端粒长度与年龄无显著相关性,这表明年龄本身可能无法完全解释观察到的组间差异。然而,由于样本量较小且年龄范围有限,端粒长度与年龄无关的结果不应被解释为两者完全独立。尽管这些发现是一致的
生成式AI使用声明
本研究使用了ChatGPT5 AI进行语言编辑。
作者贡献声明
阿里雷扎·赫里斯基(Alireza Herischi):撰写初稿、方法学设计、研究实施。萨杰德·索布汉帕拉斯特(Sajedeh Sobhanparast):方法学设计、数据分析。玛丽亚姆·塞耶迪(Maryam Seyyedi):资源协调。卡利勒·安萨林(Khalil Ansarin):数据验证、资金申请。阿米尔·阿米里-萨德甘(Amir Amiri-Sadeghan):方法学设计。尤尼斯·阿夫塔比(Younes Aftabi):撰写初稿、研究监督、概念构思。
资金支持
本研究得到了NIMAD(957667)和TLDRC(72024)的支持。
致谢
我们感谢结核病和肺部疾病研究中心(TLDRC)、大不里士医科大学以及伊朗国家医学研究发展研究所(NIMAD)对本研究的支持。同时,也感谢Azar队列提供了对照样本。