miRNA—1和急性心肌梗死后心肌缺血程度的相關(guān)性研究

肖祥　胡建華

[摘要] 目的 研究循環(huán)miRNA-1和急性心肌梗死后心肌缺血程度的相關(guān)性。方法 入選經(jīng)冠狀動(dòng)脈造影確診為非急性心肌梗死的冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病患者為對(duì)照組；符合2012年全球統(tǒng)一心肌梗死定義的急性ST段抬高心肌梗死患者為實(shí)驗(yàn)組；對(duì)兩組病例采集血液標(biāo)本，采用qPCR 技術(shù)檢測(cè)miRNA-1表達(dá)水平；同時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行ACC/AHA冠脈造影評(píng)分，比較兩組間miRNA-1表達(dá)水平差異，并進(jìn)一步分析實(shí)驗(yàn)組miRNA-1表達(dá)水平和ACC/AHA冠脈造影評(píng)分的相關(guān)性。結(jié)果入選42例病例，對(duì)照組21例，實(shí)驗(yàn)組21例。兩組病例的micRNA-1相對(duì)表達(dá)量差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；并且實(shí)驗(yàn)組各病例的micRNA-1相對(duì)表達(dá)量和ACC/AHA冠脈評(píng)分存在顯著相關(guān)性差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（相關(guān)系數(shù)R=0.6385，P<0.05）。結(jié)論 循環(huán)miRNA-1和心肌梗死后心肌缺血程度存在顯著相關(guān)性，miRNA-1有望成為新的檢測(cè)心肌梗死和臨床風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的分子標(biāo)志物。

[關(guān)鍵詞] miRNA-1；急性心肌梗死；心肌缺血

[中圖分類號(hào)] R542.22 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 1674-0742（2015）06（c）-0003-03

[Abstract] Objective To study the correlation between miRNA-1 and the degree of myocardial ischemia after acute myocardial infarction （AMI）. Methods The coronary atherosclerotic heart disease patients diagnosed with non-acute myocardial infarction by percutaneous transluminal coronary angioplasty （PTCA） were selected as the control group， and coronary atherosclerotic heart disease patients with AMI and acute ST segment elevation met the criteria of the 2012 Third Universal Definition of Myocardial Infarction were selected as the experimental group. Blood samples were obtained. The expression level of miRNA-1 was detected by real-time quantitative polymerase chain reaction（qPCR） detecting system. ACC/AHA score was evaluated in the experimental group. The expression of miRNA-1 was compared between the two groups. And the correlation between the expression of miRNA-1 and ACC/AHA score in the experimental group was further analyzed. Results 42 patients were selected and divided into the control group and the experimental group with 21 cases in each. There was statistically significant difference in the relative expression of miRNA-1（P=0.0002<0.01）. The relative expression of miRNA-1 was significantly associated with ACC/AHA score in patients in the experimental group（R=0.6385， P<0.01）. Conclusion The expression of miRNA-1 after AMI is significantly associated with myocardial ischemia. miRNA-1 can act as a biomarker for the prediction of myocardial ischemia after acute myocardial infarction and be used for clinical risk assessment.

[Key words] miRNA-1； Acute myocardial infarction； Myocardial ischemia

miRNA是一類長(zhǎng)度約18～26nt的非編碼單鏈小分子RNA。miRNA能夠與靶mRNA的3'非翻譯區(qū)（3'UTR）堿基互補(bǔ)結(jié)合，在轉(zhuǎn)錄后水平調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)合成，進(jìn)而調(diào)控細(xì)胞的生長(zhǎng)、發(fā)育、分化和凋亡。組織和細(xì)胞特異性表達(dá)的miRNAs多達(dá)1 000多種。其中miRNA-1和miRNA-133為心肌和骨骼肌特異性表達(dá)的miRNAs[1-2]。miRNA-1和miRNA-133在心臟的發(fā)育中發(fā)揮了重要的功能，并且參與了心臟疾病發(fā)生發(fā)展過(guò)程中的多個(gè)方面。國(guó)內(nèi)Cheng等在用Triton X-100體外造心肌細(xì)胞壞死模型后發(fā)現(xiàn)心源性的miR-1可以釋放到培養(yǎng)基中，并且至少24 h內(nèi)是穩(wěn)定的。在大鼠的冠脈結(jié)扎AMI模型中，血清miR-1快速上升在第6個(gè)小時(shí)內(nèi)達(dá)到高峰，此時(shí)是正常值的200倍，3 d后miR-1回歸至正常水平；并且AMI大鼠血清miR-1水平與心梗面積有顯著相關(guān)性[3]。該研究整群選取2013年12月—2014年3月間收治的患者為對(duì)象，旨在探討臨床病例中循環(huán)miRNA-1和心肌梗死后心肌缺血程度的關(guān)系，研究miRNA-1作為檢測(cè)心肌梗死的分子標(biāo)志物和臨床風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的可行性，為心肌梗死的診斷和臨床風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供新的方法，報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

1.1.1 入選標(biāo)準(zhǔn) 2013年12月—2014年3月入選符合2012年全球統(tǒng)一心肌梗死定義的經(jīng)冠狀動(dòng)脈造影確診為急性心肌梗死患者為實(shí)驗(yàn)組；非急性心肌梗死的冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病患者為對(duì)照組。

急性心肌梗死診斷標(biāo)準(zhǔn)：根據(jù) 2012年第三次《心肌梗死全球統(tǒng)一定義》推薦的診斷標(biāo)準(zhǔn)制定。檢測(cè)到心肌壞死標(biāo)志物（主要是肌鈣蛋白cTn）水平上升和/或下降，至少有1次超過(guò)參考值上限的第99%百分位值，并至少伴有下列一項(xiàng)缺血的癥狀。

①心肌缺血的癥狀；

②新發(fā)生的缺血性ECG改變（新發(fā)的ST-T改變或新出現(xiàn)左束支傳導(dǎo)阻滯（LBBB））；

③心電圖出現(xiàn)病理性Q波；

④影像學(xué)證據(jù)顯示有新的心肌活性喪失或新發(fā)的局部室壁運(yùn)動(dòng)異常；

（5）冠狀動(dòng)脈造影或尸檢發(fā)現(xiàn)冠狀動(dòng)脈內(nèi)存在新鮮血栓。

1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) 先天性心臟病、慢性阻塞性肺病、心功能衰竭、呼吸衰竭、腫瘤、近期感染、貧血等患者排外。

1.2 研究方法

1.2.1 一般情況 記錄患者性別、年齡，危險(xiǎn)因素包括高血壓、糖尿病、高脂血癥及吸煙病史。

1.2.2 血漿miRNA-1檢測(cè) 在發(fā)病6～8 h采集血液標(biāo)本，采用qPCR （Real-time Quantitative PCR Detecting System）技術(shù)檢測(cè)miRNA-1表達(dá)水平。

1.2.3 冠脈造影和冠脈造影評(píng)分 目前主要用于冠狀動(dòng)脈造影評(píng)估血管病變的評(píng)分方法有Leaman評(píng)分法、 Gensini評(píng)分法、美國(guó)心臟病學(xué)會(huì)/美國(guó)心臟學(xué)會(huì)（ACC/AHA）評(píng)分法和 Syntax評(píng)分法。ACC/AHA評(píng)分法是冠狀動(dòng)脈造影指南推薦的冠狀動(dòng)脈病變?cè)u(píng)分法，冠狀動(dòng)脈樹(shù)劃分簡(jiǎn)單易行，計(jì)算方便，也能較好的反映冠狀動(dòng)脈病變的嚴(yán)重程度[4]。該研究采用ACC/AHA評(píng)分法對(duì)入選病例進(jìn)行冠脈造影評(píng)分，評(píng)估冠狀動(dòng)脈病變的嚴(yán)重程度。常規(guī)經(jīng)橈動(dòng)脈途徑或股動(dòng)脈入路，按美國(guó)心臟病學(xué)會(huì)和美國(guó)心臟協(xié)會(huì)（ACC/AHA）的冠狀動(dòng)脈造影指南，采用Judkins法取7個(gè)體位造影。分別選擇左主干、左前降支近段、前降支中段、第l對(duì)角支、左回旋支近段、左回旋支中段、右冠脈近段、右冠脈中段8支主要血管段根據(jù)ACC/AHA評(píng)分法進(jìn)行評(píng)分。若間隔支、第2對(duì)角支、鈍緣支及前降支遠(yuǎn)段中任一血管的直徑超過(guò)上述8支中的任一血管，即用該血管取代直徑較小的血管。所選血管按其狹窄最嚴(yán)重處評(píng)分，狹窄小于10%為0分，狹窄10%～49%為1分，狹窄50%～74%為2分，狹窄75%～89%為3分.狹窄90%～100%為4分。每支血管的權(quán)重系數(shù)均為1。每支血管的冠脈評(píng)分=每支血管的權(quán)重系數(shù)×狹窄程度權(quán)重系數(shù)。最后總分為8支血管評(píng)分的總和。

1.3 統(tǒng)計(jì)方法

采用SPSS 16.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，行t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)表示，并進(jìn)行相關(guān)性分析，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 基本情況

2013年12月—2014年3月共收集急性心肌梗死患者21例，其中男性16例，女性5例；非急性心肌梗死冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟病患者21例，其中男性14例，女性7例。兩組間年齡、性別、高血壓、糖尿病、高脂血癥和吸煙等情況比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）（表1）。

2.2 兩組間miRNA-1相對(duì)表達(dá)水平的比較

急性心肌梗死組miRNA-1相對(duì)表達(dá)量2-delta CT為（4.268±0.9562），非心肌梗死組miRNA-1相對(duì)表達(dá)量2-delta CT為（0.3597±0.07215）；對(duì)兩組miRNA-1相對(duì)表達(dá)量2-delta CT進(jìn)行t檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)急性心肌梗死組miRNA-1表達(dá)水平明顯增高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），見(jiàn)圖1。

2.3 miRNA-1相對(duì)表達(dá)量與ACC/AHA冠脈評(píng)分相關(guān)分析

進(jìn)一步對(duì)急性心肌梗死組病例進(jìn)行線性回歸分析發(fā)現(xiàn)miRNA-1表達(dá)水平和冠脈造影評(píng)分存在顯著的相關(guān)性，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（相關(guān)系數(shù)r=0.6385，P<0.05），見(jiàn)圖2。

3 討論與結(jié)論

該研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)急性心肌梗死時(shí)心肌細(xì)胞的miRNA-1表達(dá)水平明顯升高，并且冠脈病變程度越大，心肌缺血越嚴(yán)重，miRNA-1表達(dá)水平越高，miRNA-1和心肌梗死后心肌缺血程度存在顯著相關(guān)性。國(guó)內(nèi)Long等臨床研究亦發(fā)現(xiàn)急性心肌梗死4 h后血液中miR-1明顯升高，8 h達(dá)到高峰，1周后回到正常范圍，并且miR-1表達(dá)水平與cTnI呈相同趨勢(shì)[5]。這表明miRNA-1有望作為檢測(cè)心肌梗死的新的分子標(biāo)志物，對(duì)預(yù)防及早期診斷急性心肌梗死帶來(lái)幫助；并且可以反映冠脈病變程度，有著臨床風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的重要價(jià)值。

目前研究表明在心肌發(fā)生缺血損傷時(shí)，miRNA-1表達(dá)上調(diào)，通過(guò)調(diào)節(jié)靶基因 Bcl-2 、HSP60、HSP70促進(jìn)心肌細(xì)胞的凋亡[6-8]。心律失常是心肌梗死后嚴(yán)重并發(fā)癥之一，是心肌梗死急性期患者早期死亡的主要原因。已有研究表明急性心肌梗死后過(guò)表達(dá)的miRNA-1可直接或間接介導(dǎo)離子通道表達(dá)失調(diào)而導(dǎo)致心臟電生理紊亂。Terentyev等[9]發(fā)現(xiàn)miRNA-1通過(guò)作用于PP2A選擇性增加高磷酸化的RyR2通道，引起Ca2+的釋放激活心臟興奮-收縮偶聯(lián)導(dǎo)致心律失常的發(fā)生。國(guó)內(nèi)楊寶峰等[10]研究表明在大白鼠心肌梗死模型中miRNA-1過(guò)表達(dá)增加了心律失常的發(fā)生，相反使用miRNA-1反義核苷酸抑制劑可減少心肌梗死后心律失常的發(fā)生，進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)miRNA-1通過(guò)抑制KCNJ2和GJA1的表達(dá)，使細(xì)胞膜去極化降低了心肌細(xì)胞的傳導(dǎo)性，最終促進(jìn)心律失常的發(fā)生。另外有研究表明miRNA-1 具有抗心肌細(xì)胞肥大的作用。Care等[11]發(fā)現(xiàn)miRNA-1在心肌肥厚和心衰過(guò)程中表達(dá)下調(diào)。Sayed 等[12]研究表明miRNA-1可通過(guò)調(diào)控一系列促進(jìn)心肌肥厚性增長(zhǎng)的因子RasGAP、Cdk9、Rheb、fibronectin 抑制心肌肥厚。Ikeda等[13]發(fā)現(xiàn)miRNA-1通過(guò)心肌細(xì)胞鈣通道相關(guān)的蛋白Calmodulin 和Mef2 抑制心肌肥厚。以上研究表明miRNA-1參與了心肌缺血損傷、心律失常、心肌肥厚等心臟疾病發(fā)生發(fā)展過(guò)程中的多個(gè)方面。也許miRNA-1不但可作為檢測(cè)心肌梗死和臨床風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的分子標(biāo)志物，還可成為缺血性心臟病、心律失常等心血管疾病基因治療的靶向分子。但是miRNA和靶基因之間的調(diào)控關(guān)系是非常復(fù)雜的，某一個(gè)基因可能受到多個(gè)miRNAs 的調(diào)控作用；同時(shí)某個(gè)miRNA可能同時(shí)作用于多個(gè)靶基因。因此對(duì)單一miRNA-1進(jìn)行干預(yù)可能難以達(dá)到靶向治療的有效性，其安全性也不確切。要實(shí)現(xiàn)有效安全的靶向治療，還需更廣泛更深入的研究全面揭示參與疾病發(fā)生發(fā)展的具有細(xì)胞特異性、基因特異性的miRNA 作用機(jī)制。

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（收稿日期：2015-03-25）