血浆外泌体miRNAs与妊娠期糖尿病的关系

叶志鑫; 陈渡波; 陈培松; 林穗雯; 黄晓晴; 李诗琪; 刘斌

doi:10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2021.0108

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血浆外泌体miRNAs与妊娠期糖尿病的关系

基础研究 | 更新时间：2024-02-19

- 血浆外泌体miRNAs与妊娠期糖尿病的关系
- Association of Plasma Exosomal miRNAs with Gestational Diabetes Mellitus
- 中山大学学报（医学科学版） 2021年42卷第3期页码：381-391
- 作者机构：
  
  1.中山大学附属第一医院妇产科，广东广州 510080
  2.中山大学附属第一医院检验科，广东广州 510080
- 作者简介：
  
  叶志鑫，硕士生，研究方向：妊娠期糖尿病，E-mail：yezhx8@mail2.sysu.edu.cn
- 基金信息：
  
  国家自然科学基金(81771602);广东省自然科学基金(2017A030313826);中山大学5010临床医学研究项目(2016014)
- DOI：10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2021.0108
  中图分类号： R714.25
- 收稿：2021-01-23，
  
  纸质出版：2021-05-20
- 稿件说明：
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叶志鑫,陈渡波,陈培松等.血浆外泌体miRNAs与妊娠期糖尿病的关系[J].中山大学学报（医学科学版）,2021,42(03):381-391.

YE Zhi-xin,CHEN Du-bo,CHEN Pei-song,et al.Association of Plasma Exosomal miRNAs with Gestational Diabetes Mellitus[J].Journal of Sun Yat-sen University(Medical Sciences),2021,42(03):381-391.
叶志鑫,陈渡波,陈培松等.血浆外泌体miRNAs与妊娠期糖尿病的关系[J].中山大学学报（医学科学版）,2021,42(03):381-391. DOI： 10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2021.0108.

YE Zhi-xin,CHEN Du-bo,CHEN Pei-song,et al.Association of Plasma Exosomal miRNAs with Gestational Diabetes Mellitus[J].Journal of Sun Yat-sen University(Medical Sciences),2021,42(03):381-391. DOI： 10.13471/j.cnki.j.sun.yat-sen.univ(med.sci).2021.0108.

摘要

目的

研究外泌体中糖尿病相关的微RNA（miRNA）在妊娠期糖尿病（GDM）孕妇血浆中的表达情况并探讨其与GDM发病机制的关系。

方法

本研究在基因表达汇编（GEO）数据库中检索到糖尿病相关的miRNAs芯片数据集，采用GEO2R筛选数据集中表达上调或下调的miRNAs，选取在2个或以上数据集中变化一致的miRNAs作为糖尿病相关的miRNAs。研究纳入孕龄在10~16周的单胎孕妇，随访至24~28周，根据口服葡萄糖耐量试验（OGTT）结果将其分为GDM组和正常糖耐量（NGT）组，采用实时定量RT-PCR检测两组孕妇在妊娠早期血浆外泌体中糖尿病相关miRNAs的表达情况，采用受试者工作特征（ROC）曲线检测miRNAs的早期预测效能。采用京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路富集分析揭示差异表达miRNAs的功能。

结果

从GEO数据库中下载的与糖尿病相关的芯片数据集包括GSE94649、GSE21321、GSE98043、GSE148961、GSE27645，分析发现10个与糖尿病有关的差异表达miRNAs，其中上调的有7个，下调的有3个。实时定量RT-PCR结果表明与NGT组相比，妊娠早期GDM孕妇血浆外泌体中hsa-miR-188-5p、hsa-miR-663a、hsa-miR-135a-5p和hsa-miR-4707-5p表达上调，4种miRNAs联合预测GDM的曲线下面积（AUC）为0.839（95% CI 0.724~0.954）。KEGG富集分析结果显示miR-135a-5p的靶基因参与胰岛素信号通路。

结论

GDM孕妇血浆外泌体中差异表达的miRNAs可作为GDM潜在的预测因子，其中上调的miR-135a-5p可能参与胰岛素信号通路的调控。

Abstract

Objective

To investigate the expression of diabetes related microRNA （miRNA） in plasma exosomes of pregnant women complicated with gestational diabetes mellitus （GDM） and to study their association with the pathogenesis of GDM.

Methods

In this study， diabetes related miRNAs microarray data sets were searched through Gene Expression Omnibus （GEO） database， and screened by GEO2R to determine the candidate miRNAs. Differentially expressed miRNAs were selected if the change is consistent in more than one microarray data sets. Singleton pregnant women within 10-16 gestational weeks （gws） were included and their plasma was obtained for further analysis. In 24~28 gws， oral glucose tolerance tests （OGTT） were performed to diagnose GDM or normal glucose tolerance （NGT）. Diabetes related miRNAs expression in plasmatic exosomes was compared between GDM and NGT groups by RT-PCR. Receiver operating characteristic （ROC） curve was applied to assess the predictive efficiency of miRNAs. Finally， Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes （KEGG） pathway analysis was used to reveal the function of miRNAs.

Results

Five diabetes related microarray datasets were downloaded from GEO database， including GSE94649， GSE21321， GSE98043， GSE148961 and GSE27645. Ten differentially expressed miRNAs were found， among which seven were up-regulated and three were down-regulated. RT-PCR results showed that， compared with NGT group， hsa-miR-188-5p， hsa-miR-663a， hsa-miR-135a-5p and hsa-miR-4707-5p in plasma exosomes of GDM pregnant women were up-regulated. The area under the ROC curve （AUC） of these four miRNAs for GDM prediction was 0.839 （95%CI：0.724~0.954）. The target genes of miR-135a-5p were involved in insulin signaling pathways.

Conclusions

Differentially expressed exosomal miRNAs in GDM plasma act as potential predictors of GDM. Among them， miR-135a-5p mainly participates in insulin signaling pathways.

关键词

Keywords

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