賀佳,李永平,魏楓*,劉美嵐,吳亞玲,韶龍格
1.014010 內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市,內(nèi)蒙古科技大學包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院
2.014010 內(nèi)蒙古自治區(qū)包頭市衛(wèi)生健康委員會綜合保障中心
2 型糖尿?。═2DM)是常見的慢性代謝性疾病,其發(fā)病機制復雜多樣,可歸結為胰島素抵抗(insulin resistance,IR)及胰島功能衰竭[1],兩者共同影響糖尿病發(fā)展的全過程。流行病學調(diào)查研究顯示,預計到2030 年全球糖尿病患病人數(shù)將達到6.43 億(11.3%),2045 年將增至7.84 億(12.2%)[2]。T2DM 常合并代謝相關脂肪性肝?。∕AFLD),MAFLD 由非酒精性脂肪性肝?。∟AFLD)更名而來,2020 年22 個國際專家小組認為MAFLD 相較于NAFLD 更加適合描述與內(nèi)分泌代謝功能障礙相關的肝臟疾?。?]。約55.5%的T2DM 患者合并MAFLD,且發(fā)生肝纖維化的概率為17.0%[4],兩者共存不僅增加了肝硬化和肝細胞癌的發(fā)生,同時也增加了糖尿病腎病及心腦血管系統(tǒng)并發(fā)癥的風險,嚴重威脅人類健康。
T2DM 合并MAFLD 的發(fā)病機制錯綜復雜,近年來非編碼RNA 成為這一研究熱點。其中長鏈非編碼RNA核富集轉錄體1(long non-coding RNA-nuclear enriched abundant transcript 1,lncRNA NEAT1)異常表達與胚胎發(fā)育、細胞增殖分化、脂肪變性、氧化應激、內(nèi)質網(wǎng)應激等生理病理進程密切相關[5]。有研究顯示,lncRNA NEAT1 可參與胰島素的合成、分泌及敏感性的調(diào)控[6]。
微小RNA(microRNA,miRNA)也是非編碼RNA的一種,其中miRNA-182-5p 目前已被證明在T2DM 及其并發(fā)癥的調(diào)節(jié)途徑中發(fā)揮作用,并可通過調(diào)控不同信號通路來調(diào)節(jié)IR[7]。目前l(fā)ncRNA NEAT1 與miRNA-182-5p 在T2DM 合并MAFLD 的研究中較少,本研究通過比較不同患者外周血中l(wèi)ncRNA NEAT1、miRNA-182-5p 的表達情況,分析其與肝纖維化的相關性,為臨床早期診斷及防治疾病提供新的方向。
納入2021 年10 月—2022 年6 月在內(nèi)蒙古科技大學包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科就診并入組國家標準化代謝性疾病管理中心(MMC)的T2DM 患者236例為研究對象,同時納入在內(nèi)蒙古科技大學包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院體檢的49 名健康志愿者為健康對照組。納入標準:(1)T2DM 診斷符合《中國2 型糖尿病防治指南(2020 年版)》[8-9];(2)MAFLD 診斷符合《代謝功能障礙相關脂肪肝的新定義:國際專家共識聲明》[3];(3)年齡18~80 周歲。排除標準:(1)其他類型糖尿病及糖尿病急性并發(fā)癥患者;(2)感染性疾病、免疫性疾病及腫瘤患者;(3)嚴重肝、腎功能不全患者;(4)近期服用影響肝功能藥物的患者。本研究已通過內(nèi)蒙古科技大學包頭醫(yī)學院第一附屬醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審批(審批號:2023011),入組患者均簽署知情同意書。
1.2.1 一般資料收集:記錄研究對象的年齡、性別、T2DM 病程,吸煙史(定義為吸煙≥1 支/d,連續(xù)吸煙>1 年[10])、飲酒史[定義為平均飲白酒(酒精含量>50%)≥100 mL/d,持續(xù)1 年以上[10]]等指標。測量身高、體質量、頸圍(NC)、腰圍(WC),計算BMI。
1.2.2 實驗室指標檢測:研究對象均測定血小板計數(shù)(PLT)、空腹血糖(FPG)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、天冬氨酸氨基轉移酶(AST)、白蛋白(Alb)、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、血尿酸(SUA)、空腹C 肽,計算改良穩(wěn)態(tài)模型評估胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR),HOMA-IR=1.5+FPG(mmol/L)×空腹C 肽(pmol/L)/2 800。
1.2.3 內(nèi)臟脂肪面積(VFA)、 皮下脂肪面積(SFA) 的測定: 采用生物電阻抗法( 歐姆龍DUALSCANHDS-2000)測量VFA、SFA,單位以cm2表示。
1.2.4 lncRNA NEAT1、miRNA-182-5p 的測定:采集研究對象外周血2 mL,首先用人淋巴細胞分離液提取單核細胞,后采用Trizol 法提取總RNA,采用實時熒光定量PCR(qRT-PCR)法檢測lncRNA NEAT1、miRNA-182-5p 相對表達量,lncRNA NEAT1 以甘油醛-3-磷酸脫氫酶(GAPDH)作為內(nèi)參,依照試劑盒(天根生化科技有限公司,貨號:FP402-02)說明書進行檢測,miRNA-182-5p 以U6 作為內(nèi)參,依照試劑盒(諾唯贊,貨號:MQ101-02)說明書進行檢測。引物由生工生物工程(上海)股份有限公司合成,序列見表1。
表1 引物序列Table 1 Primer sequences
1.2.5 分組:將T2DM 患者依據(jù)《代謝功能障礙相關脂肪肝的新定義:國際專家共識聲明》[3]分為T2DM 合并非MAFLD組(n=82)與T2DM合并MAFLD組(n=154)。進一步根據(jù)肝纖維化指數(shù)(FIB-4):FIB-4=(年齡×AST)/(PLT×ALT1/2)[11],將T2DM 合并MAFLD 組分為肝纖維化低危亞組(FIB-4<1.30 或年齡≥65 歲、FIB-4<2.00,n=55),肝纖維化中危亞組(1.30 ≤FIB-4 ≤2.67或年齡≥65 歲、2.00 ≤FIB-4 ≤2.67,n=69),肝纖維化高危亞組(FIB-4>2.67,n=30)。
采用SPSS 26.0 統(tǒng)計學軟件進行數(shù)據(jù)分析。采用Kolmogorov-Smirnov 檢驗分析數(shù)據(jù)是否符合正態(tài)分布,符合正態(tài)分布的計量資料采用(±s)表示,多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t 檢驗;不符合正態(tài)分布的計量資料以M(P25,P75)表示,多組間比較用Kruskal-Wallis H 檢驗,組間兩兩比較采用Mann-Whitney U 檢驗。計數(shù)資料以相對數(shù)表示,組間比較采用χ2檢驗。采用Spearman 秩相關分析探究肝纖維化高危亞組lncRNA NEAT1、miRNA-182-5p 表達水平的相關性,采用多因素有序Logistic 回歸分析探究T2DM 合并MAFLD 患者肝纖維化風險的影響因素。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
3 組研究對象年齡、BMI、NC、WC、VFA、SFA、FPG、HbA1c、HOMA-IR、PLT、ALT、AST、Alb、TG、TC、SUA、lncRNA NEAT1、miRNA-182-5p 比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。組間比較結果顯示,健康對照組年齡、NC、FPG、HbA1c低于T2DM 合并MAFLD 組、T2DM 合并非MAFLD 組,Alb 高于T2DM合并MAFLD 組、T2DM 合并非MAFLD 組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);T2DM 合并MAFLD 組BMI、WC、VFA、SFA、HOMA-IR、TG、SUA、lncRNA NEAT1 高于健康對照組、T2DM 合并非MAFLD 組,PLT 低于健康對照組、T2DM 合并非MAFLD 組,TC 低于健康對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);T2DM 合并非MAFLD 組HOMA-IR、lncRNA NEAT1 高于健康對照組,miRNA-182-5p 高于健康對照組、T2DM 合并MAFLD組,ALT、AST 低于健康對照組、T2DM 合并MAFLD組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。3 組研究對象性別、T2DM 病程、吸煙史、飲酒史比例比較,差異無統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表2。
3 組研究對象性別、BMI、NC、WC、VFA、SFA、PLT、AST、TC、lncRNA NEAT1、miRNA-182-5p 比較,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。組內(nèi)比較結果顯示,肝纖維化低危亞組VFA、SFA、AST、lncRNA NEAT1低于肝纖維化中危亞組、肝纖維化高危亞組,PLT、miRNA-182-5p 高于肝纖維化中危亞組、肝纖維化高危亞組,BMI、WC、NC 低于肝纖維化高危亞組,TC 高于肝纖維化高危亞組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);肝纖維化中危亞組PLT、miRNA-182-5p 高于肝纖維化高危亞組,AST、lncRNA NEAT1 低于肝纖維化高危亞組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。3 組患者年齡、T2DM病程、吸煙史、飲酒史、FPG、HbA1c、HOMA-IR、ALT、Alb、TG、SUA 比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表3。
表3 肝纖維化低危亞組、肝纖維化中危亞組、肝纖維化高危亞組一般資料及實驗室檢測指標比較Table 3 Comparison of general information and laboratory indicators among the low-risk subgroup,medium-risk subgroup and high-risk subgroup of liver fibrosis
Spearman 秩相關分析結果顯示,肝纖維化高危亞組患者lncRNA NEAT1 與miRNA-182-5p 呈負相關(rs=-0.438,P<0.05)。
以T2DM 合并MAFLD 患者肝纖維化危險程度為因變量(賦值:肝纖維化低危亞組=1,肝纖維化中危亞組=2,肝纖維化高危亞組=3),以性別(賦值:男=1,女=2)、lncRNA NEAT1、miR-182-5p、BMI、NC、WC、VFA、SFA、AST、PLT、TC(賦值均為實測值)為自變量進行多因素有序Logistic 回歸分析,結果顯示lncRNA NEAT1、VFA、miRNA-182-5p、PLT、AST 是T2DM 合并MAFLD 患者肝纖維化發(fā)生風險的影響因素(P<0.05),見表4。
表4 肝纖維化風險影響因素的多因素有序Logistic 回歸分析結果Table 4 Multilevel ordinal Logistic regression analysis of risk factors for liver fibrosis
目前MAFLD 已經(jīng)取代慢性肝炎成為全球最常見的慢性肝臟疾?。?2],最被人們接受并承認的發(fā)病機制是多重打擊學說,即不良的飲食習慣、不佳的生活方式以及環(huán)境和遺傳等因素導致了IR、肥胖、代謝紊亂、氧化應激、線粒體功能障礙,其共同作用導致了肝細胞損傷和纖維化,甚至可以進展為肝硬化。所以早期監(jiān)測、識別肝纖維化危險程度對患者預后具有重要意義。目前肝纖維化的診斷金標準仍然是肝穿刺,但因其為有創(chuàng)檢查,故國際上多采用FIB-4 評估肝臟纖維化程度[11]。
本研究發(fā)現(xiàn)T2DM 合并MAFLD 組患者BMI、WC、VFA、SFA、TG 顯著升高,提示T2DM 合并MAFLD 組患者的脂肪蓄積、代謝異常更為嚴重,認為體質量增加及腹型肥胖可能增加單純T2DM 人群患MAFLD 的風險。在T2DM 合并MAFLD 中發(fā)現(xiàn)與肝纖維化低危亞組相比,肝纖維化高危亞組患者AST、VFA、SFA、BMI、NC、WC 顯著升高,同時多因素有序Logistic 回歸分析發(fā)現(xiàn),VFA 是T2DM 合并MAFLD 患者肝纖維化風險的影響因素,VFA 水平越高,發(fā)生肝纖維化的風險越高。YU 等[12]發(fā)現(xiàn)VFA 的增加與NAFLD 及肝纖維化獨立相關,提示VFA 可能是MAFLD 患者生活方式改變的中心目標。內(nèi)臟脂肪組織(VAT)導致病理變化的可能機制是:VFA與其獨特的生理位置以及酯酶活性增強有關,從而使血液中游離脂肪酸(FFA)顯著升高,并通過門脈系統(tǒng)直接進入肝臟,高濃度的FFA 儲存在肝臟脂肪細胞,最終導致IR 和糖脂代謝紊亂的加重,其次VAT 蓄積導致肝臟脂肪變性,并可能通過脂質重配、線粒體失調(diào)、產(chǎn)生活性氧、脂質過氧化、內(nèi)質網(wǎng)應激等病理生理機制引發(fā)炎癥,最終由NAFLD 進展為肝纖維化[13-14]。另外一項國外的隊列研究發(fā)現(xiàn),NC 與血糖異常和代謝綜合征標志物相關,且NC 可以在識別糖尿病前期或糖尿病患者中發(fā)揮作用,可預測MAFLD 的發(fā)生風險[15],但本研究結果不支持NC 與肝纖維化之間的關聯(lián)。本研究多因素有序Logistic 回歸分析結果表明,NC 不是T2DM合并肝纖維化風險的影響因素,與既往研究一致。本研究還發(fā)現(xiàn)PLT 下降是T2DM 合并發(fā)生肝纖維化的獨立危險因素,韓孟冉等[16]研究發(fā)現(xiàn),肝纖維化患者PLT/白細胞計數(shù)顯著下降,并且PLT/白細胞計數(shù)是預測肝纖維化的獨立危險因素,本研究結果與之一致。LIU 等[17]認為,肝臟可以產(chǎn)生血小板生成素(TPO),在MAFLD 病理過程中,線粒體功能發(fā)生損害,可以影響TPO 合成,從而導致PLT 降低。此外,國外學者認為IR 本身不引起PLT 降低,但是當MAFLD 存在時,IR 可能會引發(fā)PLT 降低,同時發(fā)現(xiàn)PLT 的降低程度與肝組織的脂肪浸潤程度有關[18],本研究結果與之一致。
研究顯示lncRNA NEAT1 在脂肪代謝中起著重要調(diào)控作用[19]。lncRNA NEAT1 在MAFLD 大鼠肝臟組織中呈高度表達,且lncRNA NEAT1 下調(diào)后可以通過哺乳動物雷帕霉素靶蛋白mTOR 及其下游調(diào)控蛋白核糖體S6 蛋白激酶(s6k1)信號通路來調(diào)節(jié)脂質合成緩解MAFLD[20]。還有研究發(fā)現(xiàn)miRNA-140 和lncRNA NEAT1 相互作用可增強lncRNA NEAT1 的表達以及穩(wěn)定性,SUN 等[21]發(fā)現(xiàn)lncRNA NEAT1 可以與miRNA-140競爭性結合,并通過調(diào)節(jié)腺苷酸激活蛋白激酶/固醇調(diào)節(jié)元件結合蛋白(AMPK/SREBP-1)信號通路影響MAFLD 的進展,同時lncRNA NEAT1 也可以通過靶向調(diào)控Rho 相關卷曲螺旋形成蛋白激酶1(ROCK1)的miRNA-146a-5p 并進一步影響AMPK/SREBP 通路,最終增加脂肪變性,加重MAFLD 的進展[22]。
本研究發(fā)現(xiàn),T2DM 合并MAFLD 患者外周血中l(wèi)ncRNA NEAT1 的表達顯著升高,且相較于肝纖維化低危亞組與中危亞組患者,肝纖維化高危亞組lncRNA NEAT1 表達明顯升高,多因素有序Logistic 回歸分析發(fā)現(xiàn)lncRNA NEAT1 是T2DM 合并MAFLD 患者發(fā)生肝纖維化的危險因素。有學者通過體外實驗證實lncRNA NEAT1 可通過與miRNA-506 競爭性結合膠質瘤相關腫瘤基因同源3(GLI3)來調(diào)節(jié)肝纖維化、炎癥反應及脂質代謝[23]。故本研究認為外周血中l(wèi)ncRNA NEAT1 的相對表達量與進展肝纖維化有一定關系。
近年來有學者認為miRNA 在糖脂代謝疾病中起重要作用,其中miRNA-182-5p 已被證實可以影響IR 及脂質代謝[24]。本研究發(fā)現(xiàn),T2DM 合并非MAFLD 組患者miRNA-182-5p 顯著高于T2DM 合并MAFLD 組,這與WEALE 等[25]的研究一致,該研究納入了1 270例受試者,發(fā)現(xiàn)T2DM 及糖尿病前期患者中miRNA-182-5p 顯著升高。而KAROLINA 等[26]發(fā)現(xiàn)miRNA-182-5p 在T2DM 中表達下調(diào),在FPG 受損的受試者中表達輕微上調(diào),認為miRNA-182-5p 通過靶向調(diào)控叉頭盒蛋白O1(FOXO1)來促進葡萄糖生成,在介導肝臟IR 信號傳導效應中發(fā)揮關鍵作用。本研究通過分析肝纖維化低危亞組、中危亞組、高危亞組miRNA-182-5p 的表達情況,發(fā)現(xiàn)肝纖維化高危亞組miRNA-182-5p 顯著下降。有學者發(fā)現(xiàn)miRNA-182-5p 在肥胖大鼠和人類VAT 中顯著降低,認為其是脂肪形成的新型負調(diào)節(jié)劑[27]。日本血吸蟲誘導的肝纖維化的相關研究中發(fā)現(xiàn)miRNA-182 呈高表達,F(xiàn)OXO1 低表達,兩者可促進肝纖維化細胞的增殖和抑制細胞凋亡[28-29]。但miRNA-182 與T2DM 合并MAFLD 患者發(fā)生肝纖維化風險的關系仍需進一步探究。
研究發(fā)現(xiàn),用脂多糖(LPS)誘導急性肺損傷小鼠和細胞模型中l(wèi)ncRNA NEAT1 水平升高,且lncRNA NEAT1 可以通過與miRNA-182-5p 結合調(diào)控WNT1 誘導信號通路蛋白1(WISP1)的表達,lncRNA NEAT1過表達,可以通過miRNA-182-5p/WISP1 軸抑制LPS暴露的肺泡巨噬細胞的活力,進而促進細胞凋亡和炎癥[30],而lncRNA NEAT1 與miRNA-182-5p 在肝纖維化中的關系尚不清楚。本研究Spearman 秩相關分析結果發(fā)現(xiàn)在肝纖維化高危亞組患者中l(wèi)ncRNA NEAT1 與miRNA-182-5p 呈負相關,因未進行動物細胞實驗,故初步認為lncRNA NEAT1、miRNA-182-5p 在T2DM 合并MAFLD 患者肝纖維化的發(fā)生和發(fā)展中起一定作用,但具體機制仍需進一步驗證。
本研究存在以下局限性:許多降糖藥對MAFLD 及肝纖維化有一定作用,影響復雜,分析較為困難,故本研究未分析降糖藥物對疾病的影響;此外,本研究采用FIB-4 評估研究對象的肝纖維化情況,未經(jīng)病理驗證,故可能存在誤差。
綜上所述,lncRNA NEAT1 及miRNA-182-5p 可能在T2DM 合并MAFLD 患者及肝纖維化患者中起重要作用,提示高lncRNA NEAT1、高VFA、低miRNA-182-5p、低PLT 可能是患者肝纖維化風險的獨立危險因素。本研究為進一步明確外周血中l(wèi)ncRNA NEAT1、miRNA-182-5p 對肝纖維化的作用機制提供了新的思路,同時為T2DM 合并MAFLD 患者發(fā)生肝纖維化的預防提供了新的方向。
作者貢獻:賀佳、魏楓負責研究的構思及設計;賀佳、李永平負責研究的實施,論文的撰寫及修訂;劉美嵐、吳亞玲、韶龍格負責數(shù)據(jù)的收集及整理;賀佳、劉美嵐負責統(tǒng)計學處理及繪制圖表;魏楓負責文章的質量控制,對文章整體負責,監(jiān)督管理。
本文無利益沖突。