南方医科大学、南京大学：特发性肾病综合征患儿的尿液外泌体microRNA特征分析
尿液外泌体miRNA可作为肾脏疾病理想的非侵入性生物标志物，然而其在小儿肾病综合征的诊断上研究较少。11月19日，来自南方医科大学南京临床医学院、南京大学生命科学学院的研究人员在EBioMedicine杂志上发文，探讨了尿液外泌体miRNA对小儿特发性肾病综合征的临床价值。
小儿特发性肾病综合征（nephrotic syndrome，NS）是一种常见于儿童的慢性肾小球疾病，主要归因于免疫介导的炎症性疾病和基因突变。每100,000名儿童中约有1.15至16.9名患有NS。NS伴随严重的并发症，包括细菌感染、血栓栓塞和脂质异常。NS的主要症状是严重的蛋白尿和低蛋白血症，以及作为主要临床诊断指标的高脂血症和水肿，但由于症状和并发症的多样性，这些症状可能不是患者预后的准确预测因子。肾组织活检是判断病理类型和进展的标准方法，是一种具有潜在风险的侵入性方法，通常不适用于连续监测，尤其是儿童。此外，不适当的组织取样可能会引起误诊。因此，需要为该疾病找到新的非侵入性诊断和预后生物标志物。
miRNA是一种长度约为22个核苷酸的小非编码RNA分子，通过与靶mRNA的3'非翻译区（UTR）结合来抑制基因表达，并参与各种生理和病理过程。在肾脏中，miRNA不仅维持正常的调节机制，而且在肾功能不全和结构损伤中发挥不可或缺的作用。该研究团队此前发现了一组在肾病患儿肾组织中失调的miRNA，并与肾病的发病机制有关。此外，这些miRNA在NS患儿的血清或尿液中也显著增加，并且随着患者的临床缓解而显著降低，表明这些循环中或尿液中的miRNA可以作为有前景和非侵入性的手段来监测和预测NS及并发症。
细胞外miRNA主要由活跃分泌的miRNA组成，可被包装到外泌体和微泡中。因为外泌体是由特定组织或细胞主动分泌的，可以揭示起源细胞或组织的病理或生理状况。嵌入外泌体中的细胞外miRNA（外泌体miRNA）与游离miRNA不同的是，可以作为疾病监测和预后的更具特异性和优异的生物标志物候选物。一些研究报道，一些肾脏疾病，如IgA肾病、狼疮性肾炎和慢性肾病（CKD）的成人尿液中某些外泌体miRNA的表达水平发生了显著变化，提示尿液外泌体miRNA可能具有作为成人肾脏疾病活动的有希望的生物标志物的巨大潜力。然而，尚未研究小儿特发性NS患者的总体尿液外泌体miRNA特征及其临床意义。
在这项研究中，研究人员从129名NS儿童和126名年龄/性别匹配的健康对照组中收集尿液样本。通过高通量Illumina测序合成（SBS）技术分析尿液外泌体的miRNA谱，然后通过RT-qPCR对两个分组中的表达进行验证。结果发现，与对照组相比，Illumina SBS在NS儿童中鉴定出30个显著增加的尿外泌体miRNA（≥5倍，P<0.05）。选择15个miRNA用于进一步研究，其中5个（miR-194-5p，miR-146b-5p，miR-378a-3p，miR-23b-3p，miR-30a-5p）通过RT-qPCR验证其在NS中稳定增加（> 3倍，P <0.01），并且在临床缓解期显著降低（P <0.001）。此外，miR-194-5p和miR-23b-3p的浓度与尿蛋白含量显著正相关，且在高尿蛋白组明显高于低尿蛋白组。该研究找到了尿液外泌体中显著增加的miRNA及其诊断和监测价值，有望作为特异性小儿NS的有潜力的液体活检工具。
图1：研究流程示意图
图2：在NS和对照组中差异表达的miRNA热图
参考文献：
Chen T, Wang C, Yu H, Ding M, Zhang C, Lu X, Zhang CY, Zhang C.Increased urinary exosomal microRNAs in children with idiopathic nephroticsyndrome. EBioMedicine. 2018 Nov 19. pii: S2352-3964(18)30511-5.
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