LncRNA MALAT1及其靶基因与IgA肾病的相关性研究

研究背景及目的Ig A肾病(Ig A nephropathy,Ig AN)是一种常见的原发性肾小球肾炎,典型特点是肾小球系膜区Ig A的沉积。既往研究指出数种长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lnc RNA)与Ig AN之间具有一定关联,而lnc RNA肺腺癌转移相关转录子(Metastasis-associated lung adenocarcinoma transcript 1,MALAT1)在若干种自身免疫疾病以及肾脏疾病中均发挥重要作用,但是尚无关于MALAT1与Ig AN肾病的相关研究,因此本研究旨在预测MALAT1的靶基因及功能,分析MALAT1及其靶基因在Ig AN、系统性红斑狼疮(Systemic lupus erythematosus,SLE)以及健康对照(Healthy controls,HC)间表达水平的差异,以及对Ig AN的诊断价值;并探讨MALAT1及其靶基因与临床症状、实验室检测指标以及用药情况之间的关系。研究方法本研究分为三个部分。第一部分,采用q RT-PCR检测60例Ig AN患者、56例SLE患者、56例健康对照外周血单个核细胞(Peripheral blood mononuclear cell,PBMC)中MALAT1的表达水平;第二部分,建立lnc RNA-m RNA共表达网络,找到MALAT1的靶基因,进行基因本体论(Gene ontology,GO)、京都基因与基因组百科全书(Kyoto encyclopediaof genesand genomes,KEGG)分析预更多测其功能,寻找与Ig AN发病及病程进展可能相关的基因;并采用q RT-PCR检测筛选出的靶基因m RNA在PBMCs中的表达情况。第三部分,运用受试者工作特征曲线(Receiver operating characteristic curve,ROC)的曲线下面积(Area under curve,AUC)衡量MALAT1及筛选出的靶基因对Ig AN和SLE的诊断价值,并收集患者的临床基线数据及病理资料,分析MALAT1及其靶基因的表达量与Ig AN患者临床特点的关系。研究结果q RT-PCR结果表明Ig AN患者MALAT1表达水平低于健康对照,SLE患者MALAT1表达水平低于健康对照,且Ig AN患者MALAT1表达水平高于LXH254分子式SLE患者(均有P<0.05)。生信分析找到440个靶基因,GO/KEGG分析显示上述基因主要功能与通路集中在免疫调控相关过程,综合分析筛选得到IL27、FCER1G、IFNG、SLC11A1四个靶基因。并发现,在Ig AN患者、SLE患者、健康对照人群PBMCs中检测MALAT1靶基因表达水平,Ig AN患者PBMCs中IL27、IFNG、SLC11A1表达水平降低(均有P<0.05),Ig AN患者IL27表达水平低于SLE患者(均有P<0.05),其余表达水平无差异(均有P<0.05)。分析得出,有血尿和蛋白尿的患者MALAT1表达水平更高(Z=-0.295,P=0.0396;Z=-0.328,P=0.016),MALAT1用于诊断Ig AN的ROC曲线的AUC值为0.732。IL27表达水平与血钠水平呈正相关(r_s=0.453,P=0.030),其用于诊断Ig AN的ROC曲线的AUC值为0.632。FCER1G表达水平在Ig AN牛津分型E0和E1之间存在差异(Z=0.800,P=0.039),有血尿和蛋白尿的患者FCER1G表达水平更高(Z=-0.446,P=0.022;Z=-0.597,P=0.0015),且FCER1G表达水平与血钠水平呈正相关(r_s=0.512,P=0.013),其用于诊断Ig AN的ROC曲线的AUC值为0.523。有蛋白尿的患者IFNG表达水平更高(Z=-0.318,P=0.0166),其用于诊断Ig AN的ROC曲线的AUC值为0.639。SLC11A1表达水平与患者尿酸水平呈正相关(r_s=0.498,P=0.003),与总蛋白水平呈负相关(r_s=-0.397,P=0.037),其用于诊断Ig AN的ROC曲线的AUC值为0.638。MALAT1与IL27联合ROC曲线的AUC值为0.731,MALAT1与FCER1G联合ROC的AUC值为0.713,MALAT1与IFNG联合ROC的AUC值为0.766,MALAT1与SLC11A1联合ROC的AUC值为0.729。MALAT1、IL27和FCER1G联合ROC的AUC值为0.709,MALAT1、IL27和IFNG联合ROC的AUC值为0.754,COVID-19 infected mothersMALAT1、IL27和SLC11A1联合ROC的AUC值为0.714,MALAT1、FCER1G和IFNG联合ROC的AUC值为0.732,MALAT1、FCER1G和SLC11A1联合ROC的AUC值为0.706,MALAT1、IFNG和SLC11A1联合ROC的AUC值为0.735。结论本研究发现,Ig AN患者的PBMCs中MALAT1及其靶基因存在多个异常表达,MALAT1、IL27、IFNG、SLC11A1的表达水平均低于健康对照;MALAT1在SLE组PBMCs中表达水平低于健康对照,且Ig AN组表达水平低于SLE组;IL27在Ig AN组表达水平低于SLE组。MALAT1、IL27、IFNG、SLC11A1可作为Ig AN辅助诊断的生物标志物。今后仍需要对研究结果进行更深入地探索,为筛选高危人群,进一步并揭示Ig AN的发病机制提供依据。