慢性阻塞性肺疾病患者血清lncRNA IL-6-AS1水平及其與肺功能的相關性分析

趙寅生 張輝 管濤 毛文凱 曲毅

慢性阻塞性肺疾病(慢阻肺)的特征是進行性氣流阻塞和持續加重的氣流限制，肺或氣道對吸煙或其他有害氣體和顆粒的異常和持續的炎癥反應[1-2]，其突出的病理特征就是呼吸性細支氣管炎、實質性破壞(如肺氣腫)和黏液高度分泌，其主要致病機制是慢性炎癥、加速衰老和氧化應激[3-4]。白細胞介素6(Interleukin 6，IL-6)是一種關鍵的促炎癥細胞因子[5]而慢性阻塞性肺疾病患者血清IL-6過度產生的機制尚不清晰，相關分子途徑也鮮有報道。

長鏈非編碼RNA(Long non-coding RNA, LncRNA)是長度超過200個核苷酸的轉錄本，在人類健康和疾病中具有調節功能[6]。Yi等發現lncRNA IL-6-AS1在慢性阻塞性肺疾病患者血清表達異常[7]。

因此，本文通過探討慢性阻塞性肺疾病嚴重程度與lncRNA IL-6-AS1表達水平關系，為疾病診療提供參考。

資料與方法

一、一般資料

篩選2020年1月到2021年6月本院收治的132例慢阻肺患者，其中急性加重期54例，穩定期78例，并選取同期參加健康體檢的同齡人群為對照組，具體一般資料(見表1)。

表1 一般資料

納入標準：(1)符合《慢性阻塞性肺疾病基層診治指南(2018年)》慢性阻塞性肺疾病穩定期和急性加重期診斷標準；(2)入組前4周患者并未使用過影響試驗觀察結果的藥物，如糖皮質激素等。(3)患者可以無障礙溝通。患者及其家屬了解研究內容，并簽署患者知情同意書。

排除標準：(1)患者伴有其他肺病，有支氣管擴張藥物使用史；(2)伴有其他器官疾病，如心腦血管疾病、肝腎功能障礙、免疫功能障礙等患者；(3)有溝通障礙者。本研究符合赫爾辛格宣言，經本院倫理委員會同意。

二、指標檢測

1. 血清lncRNA IL-6-AS1表達水平: 對各組研究對象清晨空腹采集靜脈血5 mL，3000 r/min 離心15 min后收集血清，置于-80℃保存。采用RNA提取試劑盒(SolarBio，中國北京)提取血清總RNA，逆轉錄試劑盒(Thermo Fisher Scientific，美國)將RNA逆轉錄為cDNA。采用qRT-PCR儀(Bio-Rad，美國)對lncRNA IL-6-AS1表達水平進行分析，包括40個循環，95℃ 30s，95℃ 5s以及60℃ 30 s。單基因相對表達水平用2-ΔΔCT法計算。以GAPDH為內部參照，引物信息為IL-6-AS1正向F：5′-GCATAACATTTCAGGACCCGC3′，反向R：5′-GGAGCAGTGGCTTCGTTTCA-3′；GAPDH正向F：5′-CAGCCTCAAGATCATCAGCA-3′，反向R：5′-ACAGTCTTCTGGGTGGCAGT-3′。

2. 肺功能指標檢測: 應用肺功能檢測器檢測研究對象肺功能，記錄PEF% pred， FEV1% pred以及FEV1/ FVC等肺功能指標。

三、統計學分析

結 果

一、一般資料比較

慢阻肺患者與健康對照組一般資料比較，年齡、性別、吸煙史、飲酒史、高血壓病史和糖尿病史比較均為差異不顯著(P>0.05)，具有可比性(見表1)。

二、血清lncRNA IL-6-AS1水平比較

各組患者血清lncRNA IL-6-AS1水平表達水平， lncRNA IL-6-AS1在慢阻肺患者中顯著上調，相對表達水平為(1.43±0.13)，急性加重期組患者lncIL-6-AS1相對表達水平(1.73±0.17)顯著高于穩定期組(P<0.05)(見圖1)。

圖1 血清lcnRNA IL-6-AS1相對表達水平注：與對照組相比，**P<0.05

三、各組人群肺功能指標比較

分析各組患者及健康對照組人群PEF%pred，FEV1%pred，FEV1/FVC(%)，結果表明，與對照組相比，穩定期和急性加重期組患者肺功能指標顯著降低(P<0.05)，且急性加重期組患者顯著低于穩定期組(P<0.05)(見表2)。

表2 不同組別肺功能指標比較

四、慢阻肺患者血清lncIL-6-AS1水平與肺功能指標相關性分析

利用Pearson相關性分析結果表明，慢阻肺患者血清lncIL-6-AS1表達水平與肺功能指標PEF%pred，FEV1%pred，FEV1/FVC(%)呈負相關，且P<0.001。結果說明，慢阻肺患者血清lncRNA IL-6-AS1隨肺功能降低呈升高趨勢(見圖2)。

圖2 lncRNA IL-6-AS1相對表達水平與PEF%pred，FEV1%pred，FEV1/FVC(%)相關性分析

討 論

多種炎癥因子會誘發慢阻肺，導致氣道結構改變和氣道重塑，慢性炎癥可能是慢阻肺發病核心機制，但這一過程的確切機制尚不清楚。諸多研究表明，lncRNA可能成為慢阻肺的潛在生物標志物的有效工具。Tang等利用微陣列分析結果發現有8376個lncRNA表達異常，lncRNA的靶向預測和潛在功能特征有助于探索慢阻肺患者的潛在療效，并提供更多新的治療靶點[8]。LncRNA MALAT1可通過調控其靶點miR-125b，miR-146a和miR-203，在慢阻肺急性加重風險預測和管理中顯示出臨床意義[9]。CAS2在慢阻肺患者中表達下調，與肺功能指標FEV1呈正相關[10]。Song等人提出，LncMIR155HG通過調控miR-128-5p促進人肺微血管內皮細胞的凋亡和炎癥，而且lnc MIR155HG的表達水平與煙霧暴露相關[11]。本研究發現，慢阻肺患者血清lncRNA IL-6-AS1表達水平與肺功能指標PEF%pred，FEV1%pred，FEV1/FVC(%)呈負相關，與Yi等人的研究成果一致。

IL-6 是多效性細胞因子，參與介導包括慢阻肺在內的多種肺部疾病的進展。在免疫系統中IL-6參與樹突狀細胞的分化，并調節Th1和Th2效應器功能之間的平衡。IL-6信號的局部增加與組織結構損傷有關，而且細胞局部IL-6濃度可能影響免疫細胞的調節[12]。諸多研究提出，慢阻肺患者血清中IL-6表達上調，在促進慢阻肺進展中發揮作用[13]，這與本研究結果一致。本研究在慢阻肺患者血清中發現lncRNA IL-6-AS1高表達，且急性加重期患者表達水平更高，反應出慢阻肺患者病情加重。

綜上所述，本研究發現lncRNA IL-6-AS1在慢阻肺患者血清中表達上調，且其在急性加重期表達水平更高，并與炎癥進展相關。另外，lncRNA IL-6-AS1與慢阻肺病患者肺功能呈負相關。因此，lncRNA IL-6-AS1可能是慢阻肺臨床診療很有潛力的分子靶點。但本研究并未深度挖掘lncRNA IL-6-AS1對慢阻肺疾病進展的作用機制，后期將深度探討其對慢阻肺進展的相關分子機制。