急性腦梗死病人血清中環(huán)狀RNA Carm1的表達(dá)情況及與腦損傷嚴(yán)重程度的關(guān)系

胡冰凌，周勇，宋建軍

摘要目的：探究急性腦梗死（ACI）病人血清中環(huán)狀RNA共激活因子相關(guān)的精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶1（circCarm1）的表達(dá)情況及與腦損傷嚴(yán)重程度的關(guān)系。方法：選取我院2021年1月－2022年1月收治的115例ACI病人為研究對象，即ACI組，選取同期的健康體檢者100名為對照組。ACI病人根據(jù)美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表（NIHSS）評分分為輕度組（39例）、中度組（40例）、重度組（36例）；根據(jù)梗死灶體積分為小梗死亞組（38例）、中梗死亞組（41例）、大梗死亞組（36例）。采用實(shí)時(shí)熒光定量反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（qRT-PCR）法檢測血清中circCarm1 RNA表達(dá)水平；Pearson或Spearman法分析circCarm1 RNA表達(dá)水平與NIHSS評分、梗死范圍的相關(guān)性。結(jié)果：ACI組circCarm1 RNA表達(dá)水平高于對照組（P＜0.05）；重度組circCarm1 RNA表達(dá)水平、NIHSS評分高于中度組及輕度組，中度組高于輕度組（P＜0.05）；circCarm1 RNA的表達(dá)水平與NIHSS評分呈正相關(guān)（P＜0.05）；ACI病人大梗死亞組circCarm1 RNA表達(dá)水平高于中梗死亞組和小梗死亞組，中梗死亞組高于小梗死亞組（P＜0.05）；ACI病人circCarm1 RNA表達(dá)與梗死范圍呈正相關(guān)（r＝0.325，P＜0.05）。結(jié)論：ACI病人血清circCarm1 RNA表達(dá)水平異常增加，其水平與腦損傷嚴(yán)重程度有關(guān)。

關(guān)鍵詞急性腦梗死；腦損傷；環(huán)狀RNA共激活因子相關(guān)的精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶1；梗死灶；嚴(yán)重程度

doi：10.12102/j.issn.1672-1349.2024.08.033

急性腦梗死（acute cerebral infarction，ACI）是一種嚴(yán)重危害人類健康的缺血性腦血管疾病，其患病率和致殘率呈上升趨勢［1］。在ACI過程中，缺血對腦細(xì)胞造成不可逆損傷，血管代償不良使梗死灶迅速擴(kuò)大，從而引起嚴(yán)重并發(fā)癥［2］。環(huán)狀RNA（circRNA）是一種不同于線性RNA的新型ncRNA，具有共價(jià)閉環(huán)的特點(diǎn)，這種特殊的結(jié)構(gòu)使circRNA比其他ncRNA更穩(wěn)定［3］。由于circRNAs從大腦中釋放，并且可以在外周血中檢測到［4］。因此circRNAs有望成為輔助ACI檢測的合適生物標(biāo)志物。環(huán)狀RNA共激活因子相關(guān)的精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶1（circCarm1）是一種蛋白質(zhì)甲基轉(zhuǎn)移酶，可負(fù)調(diào)控突觸基因表達(dá)并抑制神經(jīng)元分化，在ACI病人中顯著增加［5］。在功能上，發(fā)現(xiàn)circCarm1在ACI模型細(xì)胞中明顯豐富［5-6］。但有關(guān)circCarm1在ACI病人中的表達(dá)與腦損傷嚴(yán)重程度關(guān)系的研究甚少。因此，本研究通過檢測ACI病人與健康體檢者血清circCarm1的表達(dá)水平，探討其與腦損傷嚴(yán)重程度的關(guān)系，旨在為ACI的臨床治療提供有效的依據(jù)。

1資料與方法

1.1一般資料

選取我院2021年1月－2022年1月收治的ACI病人115例為研究對象，即ACI組，其中男62例，女53例；年齡（45.20±5.32）歲；體質(zhì)指數(shù)（BMI）為（23.66±3.35）kg/m2；有飲酒史60例，高血壓史86例。選取同期的健康體檢者100名為對照組，其中男55名，女45名；年齡（46.20±5.17）歲；BMI（23.41±3.22）kg/m2；有飲酒史53例，高血壓史48例。ACI病人納入標(biāo)準(zhǔn)：1）經(jīng)臨床癥狀、影像學(xué)檢測等符合《中國急性缺血性腦卒中診療指南（2018）》中ACI診斷標(biāo)準(zhǔn)［7］；2）入院時(shí)發(fā)病時(shí)間≤72 h、首次發(fā)作的病人；3）病人自愿參與研究。排除標(biāo)準(zhǔn)：1）復(fù)發(fā)性腦梗死病人；2）入院前1個(gè)月有過腦外傷感染；3）合并惡性腫瘤或者其他免疫性疾??；4）ACI病人并發(fā)顱內(nèi)血腫、腦出血、腦血管畸形、顱內(nèi)腫瘤、腦淀粉樣變性、單純性腦葉微出血；5）患有精神疾病、嚴(yán)重心肺功能障礙、嚴(yán)重肝功能不全和全身感染病人。本研究已經(jīng)通過本院倫理委員會審核批準(zhǔn)，所有病人均知情并簽署知情同意書。

1.2方法

1.2.1腦損傷嚴(yán)重程度判斷標(biāo)準(zhǔn)

對ACI病人進(jìn)行美國國立衛(wèi)生研究院卒中量表（NIHSS）評分［8］，其中NIHSS評分＜5分為輕度，5～15分為中度，＞15分為重度。本研究中ACI輕度組39例，中度組40例，重度組36例。

1.2.2資料收集與分組

ACI組病人于入院當(dāng)天，對照組健康體檢者當(dāng)天進(jìn)行收縮壓、舒張壓、心電圖等檢查。全自動生化分析儀檢測血糖、總膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）水平。梗死灶范圍依據(jù)為磁共振成像（MRI）或者頭顱CT檢查結(jié)果，并用Pullicino公式計(jì)算梗死灶體積［9］，即病灶＜4 cm3為小梗死灶，4～＜10 cm3中梗死灶，≥10 cm3為大梗死灶。本研究中病人小梗死亞組38例，中梗死亞組41例，大梗死亞組36例。

1.2.3實(shí)時(shí)熒光定量反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（qRT-PCR）法檢測circCarm1水平

ACI組病人于入院后第2天清晨，對照組健康體檢者于體檢當(dāng)天清晨抽取3 mL靜脈血，離心，分離上清，將血清于－80 ℃儲存，避免反復(fù)凍融影響實(shí)驗(yàn)。采用TRIzol試劑（Invitrogen，USA）提取血清的總RNA。使用SYBR Premix Ex Taq試劑盒（Takara Bio Inc.，Otsu，Japan）對分離的RNA進(jìn)行逆轉(zhuǎn)錄。使用SYBR Green PCR Master Mix在Biosystems 7300 real-time PCR儀（ABI，USA）中進(jìn)行qRT-PCR。以甘油醛-3-磷酸脫氫酶（GAPDH）作為內(nèi)部對照。表達(dá)水平用2－ΔΔCt法估算。本研究中用于qRT-PCR的引物序列詳見表1。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

數(shù)據(jù)使用SPSS 25.0軟件分析。定量資料符合正態(tài)分布以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，兩組比較采取獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，3組比較采用單因素方差分析，進(jìn)一步兩兩比較采用SNK-q檢驗(yàn)；定性資料采用例數(shù)、百分比（%）表示，比較采用χ2 檢驗(yàn)。采用Pearson或Spearman法分析ACI病人血清中circCarm1 RNA的表達(dá)水平與NIHSS評分以及梗死范圍的相關(guān)性。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1ACI組與對照組基線資料比較

ACI組高血壓占比、收縮壓、舒張壓、總膽固醇、LDL-C水平均高于對照組，HDL-C水平低于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），兩組年齡、性別、BMI、飲酒史、血糖比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。詳見表2。

2.2ACI組與對照組circCarm1 RNA比較

ACI組病人血清circCarm1 RNA的表達(dá)水平較對照組升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。詳見表3。

2.3不同程度ACI病人circCarm1 RNA水平和NIHSS評分比較

ACI病人重度組circCarm1 RNA表達(dá)水平和NIHSS評分高于中度組和輕度組，中度組高于輕度組（P＜0.05）。詳見表4。

2.4ACI病人circCarm1 RNA水平與NIHSS評分的相關(guān)性

相關(guān)性分析顯示，ACI病人血清中circCarm1 RNA的表達(dá)水平與NIHSS評分呈正相關(guān)（r＝0.669，P＜0.001）。詳見圖1。

2.5不同梗死范圍ACI病人的circCarm1 RNA表達(dá)比較

ACI病人大梗死亞組circCarm1 RNA表達(dá)水平高于中梗死亞組、小梗死亞組，中梗死亞組高于小梗死亞組（P＜0.05）。詳見表5。

2.6ACI病人circCarm1 RNA的表達(dá)與梗死范圍的相關(guān)性分析

Spearman相關(guān)性分析顯示，ACI病人circCarm1 RNA的表達(dá)與梗死范圍呈正相關(guān)（r＝0.325，P＝0.028）。

3討論

目前，腦血管疾病是我國病死率、致殘率極高的疾病，隨著人們生活壓力的增大，該病發(fā)病呈現(xiàn)年輕化的趨勢，ACI是最常見和高發(fā)的腦血管疾病之一，約占所有腦卒中的70%［10］。近年來，ACI的發(fā)病率穩(wěn)步上升，可導(dǎo)致高致殘率和死亡率［11］。ACI發(fā)生最常見的原因是腦組織缺氧和缺血，導(dǎo)致神經(jīng)功能受損，目前，對導(dǎo)致ACI發(fā)生的分子機(jī)制了解還很有限，主要依靠影像學(xué)和血流動力學(xué)來評估病情［12］。因此，有必要在分子水平上更好地了解與疾病相關(guān)的變化，以便找到潛在的干預(yù)或治療目標(biāo)，對circRNA的深入研究為腦梗死治療提供了新的途徑。

circRNAs具有組織特異性，在基因表達(dá)調(diào)控中已有描述［13］。此外，有研究表明，circRNAs可以在疾病的發(fā)展和進(jìn)展中發(fā)揮特定的作用［14］。機(jī)制上，circRNA可以以外泌體為載體進(jìn)入血液，穩(wěn)定存在于外周血中，因此，通過檢測血樣可以獲得組織和細(xì)胞的信息［15］。近年來，RNA高通量測序被廣泛應(yīng)用，為circRNA參與ACI的病理過程提供了有力的證據(jù)［16-17］。有學(xué)者應(yīng)用高通量測序技術(shù)來識別ACI病人血漿circRNA表達(dá)的差異變化。Han等［18］的研究表明circHECTD1可以作為腦卒中的早期診斷指標(biāo)和治療靶點(diǎn)。circCarm1是蛋白質(zhì)精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶家族中的1種1型甲基轉(zhuǎn)移酶，參與關(guān)鍵的生命過程，包括基因轉(zhuǎn)錄、增殖、細(xì)胞周期、DNA剪接和發(fā)育［19］。CARM1是蛋白質(zhì)精氨酸甲基轉(zhuǎn)移酶（PRMT）家族的成員，CARM1介導(dǎo)的甲基化抑制神經(jīng)元分化，相反，抑制CARM1介導(dǎo)的甲基化將會促進(jìn)記憶鞏固過程，包括突觸發(fā)生、神經(jīng)元分化等［20］。circCarm1可促進(jìn)乳腺癌、肺癌、結(jié)腸直腸癌和前列腺癌等癌癥的發(fā)生、進(jìn)展和轉(zhuǎn)移［21］。研究表明，過表達(dá)的circCarm1促進(jìn)肺上皮細(xì)胞死亡，導(dǎo)致病人缺氧甚至呼吸衰竭［22］。高同型半胱氨酸血癥是心血管疾病的危險(xiǎn)因素，研究表明circCarm1參與同型半胱氨酸的合成［23］。本研究表明，ACI組病人血清circCarm1表達(dá)水平較對照組升高，ACI病人重度組circCarm1表達(dá)水平和NIHSS評分高于中度組和輕度組，中度組高于輕度組，提示circCarm1參與ACI的發(fā)生和發(fā)展過程。相關(guān)性分析顯示，ACI病人血清中circCarm1的表達(dá)水平與NIHSS評分呈正相關(guān)，提示circCarm1與ACI病人的腦損傷嚴(yán)重程度有關(guān)。本研究還發(fā)現(xiàn)，ACI病人大梗死亞組circCarm1表達(dá)水平高于中梗死亞組和小梗死亞組，中梗死亞組高于小梗死亞組，其表達(dá)與梗死范圍呈正相關(guān)，提示梗死范圍越大，ACI病人血清circCarm1 RNA水平越高，表明circCarm1 RNA與腦損傷程度存在相關(guān)性。

綜上所述，ACI病人血清circCarm1 RNA水平升高，與腦損傷嚴(yán)重程度密切相關(guān)。但由于本研究樣本量較少，因此研究結(jié)果還有待更加深入的多中心、大樣本研究來證實(shí)。

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（收稿日期：2022-08-16）

（本文編輯王雅潔）