miR-582-5p对脓毒症诱导的急性肾损伤发生的预测价值及其在疾病发展过程中的功能作用

Predictive value of miR-582-5p for onset of sepsis-induced acute kidney injury and its functional role during disease development.

作者信息Yuhong Zhao, Yuan Li, Mei Su, Xiaoyue Cai
PMID39944255
发布时间2024
DOI10.5114/ceji.2024.145730

实验完整度

包含临床样本分析和体外细胞实验,具有功能验证(转染、活力、凋亡)和机制验证(双荧光素酶),但缺乏体内动物模型验证。

主要模型

脓毒症患者队列(非AKI组 vs AKI组) LPS诱导的HK2细胞

重点核对

LPS浓度:10 μg/ml LPS处理时间:12小时 细胞转染分组:对照组、LPS组、LPS + mimic-NC、LPS + miR-mimic ROC曲线:AUC 0.937,灵敏度87.8%,特异性88.9%

摘要

引言 急性肾损伤(AKI)是脓毒症的常见并发症,其特征在于肾功能急剧下降。作为一个全球性问题,理解其发病机制并改善诊断和治疗面临重大挑战。MicroRNA参与多种疾病的进展。 本研究聚焦于miR-582-5p在脓毒症诱导的AKI中的表达差异和临床预测价值。 材料与方法 收集180例患者的血液和尿液样本。通过人肾2(HK2)细胞以10 μg/ml脂多糖(LPS)处理体外模拟脓毒症诱导的AKI。通过qRT-PCR定量不同条件下miR-582-5p和HMGB2的相对表达。通过细胞转染进行基因表达调控。随后检测细胞活力和凋亡。通过ELISA评估肾损伤和炎症。使用相应试剂盒评估氧化应激。双荧光素酶报告系统验证了miR-582-5p与HMGB2之间的靶向关系。 结果 在随后发生AKI的脓毒症患者以及LPS诱导的HK2细胞中,miR-582-5p的相对表达较低。在暴露于LPS的HK2细胞中,上调miR-582-5p逆转了较弱的活力和升高的凋亡。此外,基于上调的miR-582-5p,炎症因子浓度和氧化水平显著降低。通过ROC曲线可视化了miR-582-5p的临床预测价值,具有高灵敏度和特异性。 结论 上调的miR-582-5p减轻了脓毒症诱导的AKI,HMGB2是miR-582-5p的潜在下游靶点。 关键词 脓毒症、急性肾损伤、miR-582-5p

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
miR-582-5p在脓毒症诱导的AKI中的表达差异及其预测价值,以及其在疾病发展中的功能作用。
核心机制
miR-582-5p通过直接靶向HMGB2,抑制炎症和氧化应激,从而减轻脓毒症诱导的AKI。
主要证据
临床样本中miR-582-5p低表达与AKI标志物相关;ROC曲线显示高诊断价值;LPS诱导的HK2细胞中上调miR-582-5p改善细胞活力、抑制凋亡、减轻炎症和氧化应激;双荧光素酶验证miR-582-5p直接靶向HMGB2。
研究意义
miR-582-5p可作为预测脓毒症患者发生AKI的潜在生物标志物,为AKI的预测、诊断及治疗提供参考。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

临床样本收集与基线特征分析

比较非AKI与AKI组患者的临床特征,并评估miR-582-5p的表达差异。

连续纳入180例脓毒症患者,分为非AKI组和AKI组,收集外周血和尿液样本,记录临床指标,通过qRT-PCR检测miR-582-5p表达,并进行ROC分析。

2

细胞模型建立和功能验证

在LPS诱导的HK2细胞中观察miR-582-5p表达变化及其对细胞活力和凋亡的影响。

使用10 μg/ml LPS处理HK2细胞12小时模拟AKI,转染miR-582-5p mimic或NC,检测细胞活力(CCK-8)和凋亡(流式细胞术)。

3

炎症和氧化应激评估

评估上调miR-582-5p对LPS诱导的HK2细胞炎症因子和氧化应激水平的影响。

通过ELISA检测IL-1β、IL-6、TNF-α水平;通过试剂盒检测ROS、MDA、SOD水平。

4

靶向关系验证

验证miR-582-5p是否直接靶向HMGB2。

使用ENCORI数据库预测靶点,通过双荧光素酶报告基因实验验证miR-582-5p与HMGB2 3'UTR的结合,并通过qRT-PCR检测HMGB2表达。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
RPMI-1640培养基Gibco11875093
胎牛血清Gibco26010074
脂多糖SolarbioIL2020
脂质体3000Thermo Fisher ScientificL3000001
Trizol试剂Invitrogen12183555CN
逆转录试剂盒Qiagen218061
qRT-PCR试剂盒TakaraRR420A
CCK-8试剂盒SolarbioCA1210
胱抑素C ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-H3643
血清肌酐ELISA试剂盒NjjcbioC011-2-1
NGAL ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-H6127
KIM-1 ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-H6029
IL-1β ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-H0149
IL-6 ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-H6156
TNF-α ELISA试剂盒ElabscienceE-EL-H0109
Annexin V-FITC/PI双染细胞凋亡检测试剂盒BeyotimeC1062S
pGL3载体PromegaE1741
双荧光素酶报告系统试剂盒PromegaE1960
ROS检测试剂盒BeyotimeS0033M
MDA检测试剂盒BeyotimeS0131M
SOD检测试剂盒BeyotimeS0101M

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
临床样本
患者纳入标准、AKI诊断标准(Scr变化)、样本类型(血清、尿液)、样本处理(离心、保存)
阅读提示:Material and methods: Clinical patients and sample collection
细胞培养与处理
细胞系(HK-2)、培养基、LPS浓度(10 μg/ml)、处理时间(12小时)
阅读提示:Material and methods: Cell culture and transfection
细胞转染
转染试剂(Lipofectamine 3000)、转染分组(对照、LPS、LPS+mimic-NC、LPS+miR-mimic)、miR-582-5p mimic序列
阅读提示:Material and methods: Cell culture and transfection
细胞活力检测
CCK-8试剂盒、细胞密度、LPS暴露时间(0,6,12,24小时)、检测波长(450nm)
阅读提示:Material and methods: Cell viability assay
凋亡检测
Annexin V-FITC/PI双染试剂盒、染色时间(15分钟)、温度(室温)、检测时间(1小时内)
阅读提示:Material and methods: Cell apoptosis test
ELISA检测
肾损伤指标(Cys-C、Scr、NGAL、KIM-1)、炎症因子(IL-1β、IL-6、TNF-α)、标准曲线
阅读提示:Material and methods: ELISA analyses
氧化应激检测
ROS、MDA、SOD试剂盒、样本处理(离心、裂解)
阅读提示:Material and methods: Oxidative stress assay
双荧光素酶报告实验
载体(pGL3)、报告基因系统、共转染条件、检测时间(48小时)
阅读提示:Material and methods: Dual-luciferase reporter assay