Идентификации ассоциированных с преэклампсией микроРНК методом глубокого секвенирования и количественной полимеразной цепной реакции в реальном времени


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Цель исследования. Сравнительный анализ профиля экспрессии микроРНК в образцах плаценты и плазмы периферической крови беременных с физиологически протекающей беременностью и преэклампсией. Материал и методы. Использован метод глубокого секвенирования (HiSeq 2000, Illumina) микроРНК в образцах плаценты и плазмы крови практически здоровых женщин и беременных с ранней и поздней преэклампсией с последующей валидацией полученных данных методом количественной ОТ-ПЦР в реальном времени (StepOnePlusTM). Результаты исследования. Выявлено достоверное снижение уровня экспрессии hsa-miR-532-5p, -4235p, -127-3p, -376a-5p, -539-5p, -519a-3p в плаценте и достоверное повышение уровня экспрессии hsa-miR-423-5p и -519a-3p в плазме крови беременных с преэклампсией более чем в два раза. Впервые выявлена ассоциация изменения уровня экспрессии перечисленных микроРНК с наличием преэклампсии у беременных, за исключением miR-519a-3p, изменение транскрипционного профиля которой при преэклампсии уже было продемонстрировано. Согласно построенной по данным исследования модели логистической регрессии вероятность развития ранней преэклампсии повышается с увеличением уровня экспрессии miR-423-5p в плазме крови беременных. Данное наблюдение может стать основой создания тестовой системы по скринингу беременных для ранней диагностики преэклампсии до клинической манифестации заболевания. Заключение. Обнаруженные микроРНК являются потенциальными регуляторами сигнальных путей, участвующих в фолликулогенезе и стероидогенезе в яичниках, процессинге и презентации антигена, децидуализации эндометрия и сохранении беременности на ранних сроках гестации, реакции «трансплантат против хозяина», развитии аутоиммунных реакций, клеточной миграции и инвазии, фокальной адгезии и регуляции актинового цитоскелета, внутриклеточном транспорте кальция и кальций-зависимых реакциях, активации комплемента и коагуляции крови, регулируемой альдостероном реабсорбции натрия, ренин-ангиотензиновой системе, а также в р53- и прохибитин-опосредованном клеточном апоптозе, что в целом укладывается в общепринятое представление об участии данных сигнальных путей в патогенезе преэклампсии.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Анжелика Владимировна Тимофеева

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

Email: avtimofeeva28@gmail.com
к.б.н., с.н.с. лаборатории молекулярной патофизиологии отдела системной биологии в репродукции

Владислава Анатольевна Гусар

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

Email: v_gusar@mail.ru
к.м.н., с.н.с. лаборатории молекулярной патофизиологии отдела системной биологии в репродукции

Ксения Николаевна Прозоровская

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

Email: ksenyap@inbox.ru
врач акушер-гинеколог акушерского обсервационного отделения

Иван Сергеевич Балашов

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

Email: i_balashov@oparina4.ru
специалист лаборатории биоинформатики

Наталья Анатольевна Ломова

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

Email: natasha-lomova@yandex.ru
к.м.н., научный сотрудник акушерского обсервационного отделения

Мария Борисовна Ганичкина

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

Email: mariaganichkina@yandex.ru
аспирант

Эльрад Юсифович Амирасланов

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

Email: e_amiraslanov@oparina4.ru
к.м.н., научный сотрудник акушерского обсервационного отделения

Мария Вячеславовна Волочаева

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

к.м.н., врач акушер-гинеколог акушерского физиологического отделения

Наталья Викторовна Низяева

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

Email: niziaeva@gmail.com
к.м.н., с.н.с. патологоанатомического отделения

Павел Игоревич Боровиков

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

Email: p_borovikov@oparina4.ru
зав. лабораторией биоинформатики

Владимир Евгеньевич Франкевич

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

Email: v_frankevich@oparina4.ru
к.ф-м.н., зав. отделом системной биологии в репродукции

Виктор Леонидович Тютюнник

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

Email: tioutiounnik@mail.ru
д.м.н., зав. акушерским физиологическим отделением

Наталья Енкыновна Кан

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

Email: kan-med@mail.ru
д.м.н., зав. акушерским обсервационным отделением

Михаил Юрьевич Бобров

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

Email: mbobr@mail.ru
к.х.н., зав. лабораторией молекулярной патофизиологии отдела системной биологии в репродукции

Геннадий Тихонович Сухих

ФГБУ НЦАГиП им. академика В.И. Кулакова Минздрава России

Email: g_sukhikh@oparina4.ru
д.м.н., профессор, директор, академик РАН

Список литературы

  1. Ghulmiyyah L., Sibai B. Maternal mortality from preeclampsia/eclampsia. Semin. Perinatol. 2012; 36(1): 56-9.
  2. Roberts J.M., Pearson G., Cutler J., Lindheimer M.; NHLBI Working Group on Research on Hypertension During Pregnancy. Summary of the NHLBI Working Group on Research on Hypertension During Pregnancy. Hypertension. 2003; 41(3): 437-45.
  3. Roberts J.M., Hubel C.A. The two stage model of preeclampsia: variations on the theme. Placenta. 2009; 30 (Suppl. A): S32-7.
  4. Lunghi L., Ferretti M.E., Medici S., Biondi C., Vesce F. Control of human trophoblast function. Reprod. Biol. Endocrinol. 2007; 5: 6.
  5. Benirschke K., Kaufmann P., Baergen R. Pathology of human placenta. 5th ed. New York, NY: Springer; 2006.
  6. Moffett-King A. Natural killer cells and pregnancy. Nat. Rev. Immunol. 2002; 2(9): 656-63.
  7. Burton G.J., Woods A.W., Jauniaux E., Kingdom J.C. Rheological and physiological consequences of conversion of the maternal spiral arteries for uteroplacental blood flow during human pregnancy. Placenta. 2009; 30(6): 473-82.
  8. Steegers E.A., von Dadelszen P., Duvekot J.J., Pijnenborg R. Pre-eclampsia. Lancet. 2010; 376(9741): 631-44.
  9. Redman C.W., Tannetta D.S., Dragovic R.A., Gardiner C., Southcombe J.H., Collett G.P., Sargent I.L. Review: Does size matter? Placental debris and the pathophysiology of pre-eclampsia. Placenta. 2012; 33(Suppl.): S48-54.
  10. Gathiram P., Moodley J. Pre-eclampsia: its pathogenesis and pathophysiolgy. Cardiovasc. J. Afr. 2016; 27(2): 71-8.
  11. Wang Y., Lewis D.F., Alexander J.S., Granger D.N. Endothelial barrier function in preeclampsia. Front. Biosci. 2007; 12: 2412-24.
  12. Phipps E., Prasanna D., Brima W., Jim B. Preeclampsia: updates in pathogenesis, definitions, and guidelines. Clin. J. Am. Soc. Nephrol. 2016; 11(6): 1102-13.
  13. Enquobahrie D.A., Meller M., Rice K., Psaty B.M., Siscovick D.S., Williams M.A. Differential placental gene expression in preeclampsia. Am. J. Obstet. Gynecol. 2008; 199(5): 566. e1-11.
  14. Sitras V., Paulssen R.H., Gronaas H., Leirvik J., Hanssen T.A., Vartun A., Acharya G. Differential placental gene expression in severe preeclampsia. Placenta. 2009; 30(5): 424-33.
  15. Grosshans H., Filipowicz W. Molecular biology: the expanding world of small RNAs. Nature. 2008; 451(7177): 414-6.
  16. Gu Y., Sun J., Groome L.J., Wang Y. Differential miRNA expression profiles between the first and third trimester human placentas. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. 2013; 304(8): E836-43.
  17. Mouillet J.F., Chu T., Sadovsky Y. Expression patterns of placental microRNAs. Birth Defects Res. Part A Clin. Mol. Teratol. 2011; 91(8): 737-43.
  18. Wang W., Feng L., Zhang H., Hachy S., Satohisa S., Laurent L.C. et al. Preeclampsia up-regulates angiogenesis-associated microRNA (i.e., miR-17, -20a, and -20b) that target ephrin-B2 and EPHB4 in human placenta. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2012; 97(6): E1051-9.
  19. Enquobahrie D.A., Abetew D.F., Sorensen T.K., Willoughby D., Chidambaram K., Williams M.A. Placental microRNA expression in pregnancies complicated by preeclampsia. Am. J. Obstet. Gynecol. 2011; 204(2): 178. e12-21.
  20. Mayor-Lynn K., Toloubeydokhti T., Cruz A.C., Chegini N. Expression profile of microRNAs and mRNAs in human placentas from pregnancies complicated by preeclampsia and preterm labor. Reprod. Sci. 2011; 18(1): 46-56.
  21. Российское общество акушеров-гинекологов. Федеральные клинические рекомендации «Гипертензивные расстройства во время беременности, в родах и послеродовом периоде. Преэклампсия. Эклампсия». М.: Российское общество акушеров-гинекологов; 2013. [The Russian Society of Obstetricians and Gynecologists. Federal clinical guidelines „Hypertensive disorders in pregnancy, during childbirth and the postpartum period. Preeclampsia. Eclampsia”. Moscow: Russian Society of Obstetricians and Gynecologists; 2013. (in Russian)]
  22. Levine R.J., Maynard S.E., Qian C., Lim K.H., England L.J., Yu K.F. et al. Circulating angiogenic factors and the fisk of preeclampsia. N. Engl. J. Med. 2004; 350(7): 672-83.
  23. Morales-Prieto D.M., Chaiwangyen W., Ospina-Prieto S., Schneider U., Herrmann J., Gruhn B., Markert U.R. MicroRNA expression profiles of trophoblastic cells. Placenta. 2012; 33(9): 725-34.
  24. Morales-Prieto D.M., Ospina-Prieto S., Chaiwangyen W., Schoenleben M., Markert U.R. Pregnancy-associated miRNA-clusters. J. Reprod. Immunol. 2013; 97(1): 51-61.
  25. Flor I., Neumann A., Freter C., Helmke B.M., Langenbuch M., Rippe V., Bullerdiek J. Abundant expression and hemimethylation of C19MC in cell cultures from placenta-derived stromal cells. Biochem. Biophys. Res. Commun. 2012; 422(3): 411-6.
  26. Kotlabova K., Doucha J., Hromadnikova I. Placental-specific microRNA in maternal circulation-identification of appropriate pregnancy-associated microRNAs with diagnostic potential. J. Reprod. Immunol. 2011; 89(2): 185-91.
  27. Miura K., Miura S., Yamasaki K., Higashijima A., Kinoshita A., Yoshiura K., Masuzaki H. Identification of pregnancy-associated microRNAs in maternal plasma. Clin. Chem. 2010; 56(11): 1767-71.
  28. Lv Y., Gao S., Zhang Y., Wang L., Chen X., Wang Y. miRNA and target gene expression in menstrual endometria and early pregnancy decidua. Eur. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 2016; 197(1): 27-30.
  29. Qin J., Liang H., Shi D., Dai J., Xu Z., Chen D. et al. A panel of microRNAs as a new biomarkers for the detection of deep vein thrombosis. J. Thromb. Thrombolysis. 2015; 39(2): 215-21.
  30. Younger S.T., Corey D.R. Transcriptional gene silencing in mammalian cells by miRNA mimics that target gene promoters. Nucleic Acids Res. 2011; 39(13): 5682-91.
  31. Sui S., Jia Y., He B., Li R., Li X., Cai D. et al. Maternal low-protein diet alters ovarian expression of folliculogenic and steroidogenic genes and their regulatory MicroRNAs in neonatal piglets. Asian-Australas. J. Anim. Sci. 2014; 27(12): 1695-704.
  32. Ito M., Sferruzzi-Perri A.N., Edwards C.A., Adalsteinsson B.T., Allen S.E., Loo T.H. et al. A trans-homologue interaction between reciprocally imprinted miR-127 and Rtl1 regulates placenta development. Development. 2015; 142(14): 2425-30.
  33. Goossens K., Mestdagh P., Lefever S., Van Poucke M., Van Zeveren A., Van Soom A. et al. Regulatory microRNA network identification in bovine blastocyst development. Stem Cells Dev. 2013; 22(13): 1907-20.
  34. Zhang H., Jiang X., Zhang Y., Xu B., Hua J., Ma T. et al. microRNA 376a regulates follicle assembly by targeting Pcna in fetal and neonatal mouse ovaries. Reproduction. 2014; 148(1): 43-54.
  35. Formosa A., Markert E.K., Lena A.M., Italiano D., Finazzi-Agro’ E., Levine A.J. et al. MicroRNAs, miR-154, miR-299-5p, miR-376a, miR-376c, miR-377, miR-381, miR-487b, miR-485-3p, miR-495 and miR-654-3p, mapped to the 14q32.31 locus, regulate proliferation, apoptosis, migration and invasion in metastatic prostate cancer cells. Oncogene. 2014; 33(44): 5173-82.
  36. Wang K., Long B., Zhou L.Y., Liu F., Zhou Q.Y., Liu C.Y. et al. CARL lncRNA inhibits anoxia-induced mitochondrial fission and apoptosis in cardiomyocytes by impairing miR-539-dependent PHB2 downregulation. Nat. Commun. 2014; 5: 3596.
  37. Hromadnikova I., Kotlabova K., Ondrackova M., Pirkova P., Kestlerova A., Novotna V. et al. Expression profile of C19MC microRNAs in placental tissue in pregnancy-related complications. DNA Cell Biol. 2015; 34(6): 437-57.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© ООО «Бионика Медиа», 2016