Профили экспрессии микроРНК в лейкоцитах крови как маркеры тяжести расстройств аутистического спектра у детей
Автор: Алексеева А.С., Филиппова Ю.Ю., Бурмистрова А.Л.
Журнал: Вестник Пермского университета. Серия: Биология @vestnik-psu-bio
Рубрика: Иммунология
Статья в выпуске: 3, 2024 года.
Бесплатный доступ
расстройства аутистического спектра (рас) - это гетерогенная группа нарушений нейроразвития с неизвестной этиологией. показано, что иммунная дисфункция может быть вовлечена в этиологию и патогенез аутизма. одними из регуляторов взаимодействий нервной и иммунной систем выступают микрорнк, которые могут рассматриваться как ключевые игроки в патогенезе и биомаркеры для диагностики заболевания. в данной работе был проведен поиск взаимосвязи уровней лейкоцитарной экспрессии микрорнк: микрорнк-155, микрорнк-146а, микрорнк-124, микрорнк-21 и микрорнк-9, с концентрацией цитокинов в плазме крови у детей с рас для выявления биологических маркеров заболевания и степени его тяжести. установлено, что у детей с легким течением аутизма уровни экспрессии изученных микрорнк в лейкоцитах крови не отличались от аналогичных значений детей с нормотипичным развитием. в лейкоцитах детей с тяжелым течением расстройств аутистического спектра снижена экспрессия микрорнк-124 и микрорнк-146а по сравнению с нормотипичными детьми, а также микрорнк-146а - по сравнению с детьми с легким течением аутизма. в группе детей с легким течением аутизма выявлены две значимые положительные корреляции между микрорнк-9/ifny и микрорнк-124/tnfa на фоне отрицательного взаимодействия между микрорнк-155 и tnfa. у детей с тяжелым течением расстройств аутистического спектра обнаружены четыре значимые отрицательные связи между микрорнк-9/ifny; микрорнк- 146а/ifnу; микрорнк-146а/il-6 и микрорнк-155/il-10. уровень экспрессии микрорнк-146а в лейкоцитах меньше 0.0035 у.е. с 86.7% чувствительностью и 89.6% специфичностью может свидетельствовать о тяжелом течении аутизма у детей. таким образом, у детей с тяжелым течением рас нами выявлены нарушения в уровнях экспрессии важных негативных регуляторов воспаления и участников нейроиммунных взаимодействий - микрорнк-146а и микрорнк-124.
Микрорнк, микрорнк-146а, лейкоциты, цитокины, расстройства аутистического спектра, дети, диагностика
Короткий адрес: https://sciup.org/147246124
IDR: 147246124 | DOI: 10.17072/1994-9952-2024-3-335-343
Список литературы Профили экспрессии микроРНК в лейкоцитах крови как маркеры тяжести расстройств аутистического спектра у детей
- Белокоскова С.Г. и др. Содержание BDNF и активность каталазы в крови детей с расстройствами аутистического спектра // Медицинский академический журнал. 2023. Т. 23, № 2. C. 119-128. doi: 10.17816/MAJ112295.
- Бурмистрова А.Л. и др. Лейкоцитарная сигнатура микроРНК в контексте хронического системного воспаления при сосудистой деменции // Российский иммунологический журнал. 2022. Т. 25, № 4. C. 399404. doi: 10.46235/1028-7221-1187-MS0.
- Филиппова Ю.Ю., Алексеева А.С., Бурмистрова А.Л. Экспрессия цитокинов лейкоцитами в ассоциации с тяжестью аутизма у детей // Российский иммунологический журнал. 2023. Т. 26, № 4. C. 593-598. doi: 10.46235/1028-7221-13911-LCE.
- Филиппова Ю.Ю. и др. Цитокины и нейротрофические факторы в оценке степени тяжести аутизма у детей // Клиническая лабораторная диагностика. 2022. Т. 67, № 11. С. 647-651.
- Amado T. et al. Cross-regulation between cytokine and microRNA pathways in T cells // European journal of immunology. 2015. Vol. 45, № 6. P. 1584-1595. DOI: 10.1002/eji.201545487.
- Bilbo S.D. Early-life programming of later-life brain and behavior: a critical role for the immune system // Frontiers in behavioral neuroscience. 2009. Vol. 3. Art. 14. DOI: 10.3389/neuro.08.014.2009.
- Brown A.S. et al. Elevated maternal c-reactive protein and autism in a national birth cohort // Molecular psychiatry. 2014. Vol. 19. P. 259-264. DOI: 10.1038/mp.2012.19.
- Eissa N. et al. Role of Neuroinflammation in Autism Spectrum Disorder and the Emergence of Brain Hista-minergic System. Lessons Also for BPSD? // Frontiers in pharmacology. 2020. Vol. 11. Art. 886. DOI: 10.3389/fphar.2020.00886.
- Follert P., Cremer H., Beclin C. MicroRNAs in brain development and function: a matter of flexibility and stability // Frontiers in molecular neuroscience. 2014. Vol. 7. 7:5. DOI: 10.3389/fnmol.2014.00005.
- Han D. et al. MiR-124 and the Underlying Therapeutic Promise of Neurodegenerative Disorders // Frontiers in pharmacology. 2020. Vol. 10. Art. 1555. DOI: 10.3389/fphar.2019.01555.
- Hu C.C. et al. Alterations in plasma cytokine levels in Chinese children with autism spectrum disorder // Autism research. 2018. Vol. 11. P. 989-999. DOI: 10.1002/aur.1940.
- Li S., Lei Z., Sun T. The role of microRNAs in neurodegenerative diseases: a review // Cell biology and toxicology. 2023. Vol. 39, № 1. P. 53-83. DOI: 10.1007/s10565-022-09761-x.
- Liu X. et al. Preeclampsia promotes autism in offspring via maternal inflammation and fetal NFkB signaling // Life science alliance. 2023. Vol. 6, № 8. Art. e202301957. DOI: 10.26508/lsa.202301957.
- Liu Y.X. et al. MiR-124-3p/B4GALT1 axis plays an important role in SOCS3-regulated growth and chemo-sensitivity of CML // Journal of hematology & oncology. 2016. Vol. 9, № 1. Art. 69. DOI: 10.1186/s13045-016-0300-3.
- Livak K.J., Schmittgen T.D. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2-ДДСТ method // Methods. 2001. Vol. 25, № 4. P. 402-408. DOI: 10.1006/meth.2001.1262.
- Moaaz M. et al. Th17/Treg cells imbalance and their related cytokines (IL-17, IL-10 and TGF-P) in children with autism spectrum disorder // Journal of neuroimmunology. 2019. Vol. 337. Art. 577071. DOI: 10.1016/j.jneuroim.2019.577071.
- Olivieri F. et al. MiR-21 and miR-146a: The microRNAs of inflammaging and age-related diseases // Ageing research reviews. 2021. Vol. 70. Art. 101374. DOI: 10.1016/j.arr.2021.101374.
- Oxenkrug G. Interferon-gamma - Inducible Inflammation: Contribution to Aging and Aging-Associated Psychiatric Disorders // Aging and disease. 2011. Vol. 2, № 6. P. 474-486. URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3295064/ (дата обращения: 27.03.2024)
- Plotnikova O., Baranova A., Skoblov M. Comprehensive Analysis of Human microRNA-mRNA Interac-tome // Frontiers in genetics. 2019. Vol. 10. Art. 933. DOI: 10.3389/fgene.2019.00933.
- Powdrill M.H. et al. The role of microRNAs in metabolic interactions between viruses and their hosts // Current opinion in virology. 2016. Vol. 19. P. 71-76. DOI: 10.1016/j.coviro.2016.07.005.
- Qin Z. et al. MiRNA-124 in Immune System and Immune Disorders // Frontiers in immunology. 2016. Vol. 7. Art. 406. DOI: 10.3389/fimmu.2016.00406.
- Saba R., Sorensen D.L., Booth S.A. MicroRNA-146a: A Dominant, Negative Regulator of the Innate Immune Response // Frontiers in immunology. 2014. Vol. 5. Art. 578. DOI: 10.3389/fimmu.2014.00578.
- Slota J.A., Booth S.A. MicroRNAs in neuroinflammation: implications in disease pathogenesis, biomarker discovery and therapeutic applications // Noncoding RNA. 2019. Vol. 5, № 2. Art. 35. DOI: 10.3390/ncrna5020035.
- Soreq H., Wolf Y. NeurimmiRs: microRNAs in the neuroimmune interface // Trends in molecular medicine. 2011. Vol. 17, № 10. P. 548-555. DOI: 10.1016/j.molmed.2011.06.009.
- Taganov K.D. et al. NF-kB-dependent induction of microRNA miR-146, an inhibitor targeted to signaling proteins of innate immune responses // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2006. Vol. 103, № 33. P. 12481-12486. DOI: 10.1073/pnas.0605298103.
- Tavakolian S. et al. Evaluation of microRNA-9 and -192 expression levels as biomarkers in patients suffering from breast cancer // Biomedical reports. 2020. Vol. 12, № 1, P. 30-34. DOI: 10.3892/br.2019.1257.
- Xu X.M. et al. Expression of miR-21, miR-31, miR-96 and miR-135b is correlated with the clinical parameters of colorectal cancer // Oncology letters. 2012. Vol. 4, № 2. P. 339-345. DOI: 10.3892/ol.2012.714.
- Yang L.H. et al. Universal stem-loop primer method for screening and quantification of microRNA // PLoS One. 2014. Vol. 9, № 12. Art. e115293. DOI: 10.1371/journal.pone.0115293.
- Zhang R.X. et al. Both plasma and tumor tissue miR-146a high expression correlates with prolonged overall survival of surgical patients with intrahepatic cholangiocarcinoma // Medicine (Baltimore). 2017. Vol. 96, № 44. Art. e8267. DOI: 10.1097/MD.0000000000008267.