《Placenta》:Mechanistic Study of miR-486-5p Targeting Claudin-10 in Placenta Accreta Spectrum Pathogenesis and Its Impact on Trophoblast Behavior
编辑推荐:
本研究通过RNA测序发现miR-486-5p在胎盘植入谱系(PAS)中显著上调,并靶向Claudin-10调控上皮-间质转化(EMT),促进滋养细胞迁移侵袭,为PAS的诊断和治疗提供新靶点。
田东|应江|叶凤雷|赵白辉|席芳芳|吕敏|杨梦梦|蒲玉群|江佩月|罗琼
浙江大学医学院妇女医院
摘要
引言
胎盘植入谱系(PAS)是一种严重的妊娠并发症,其特征是滋养层细胞异常侵入子宫肌层。尽管诊断技术有所改进,但其分子机制仍不清楚。最新研究表明微小RNA(microRNAs)在调节上皮-间充质转化(EMT)过程中起着重要作用。本文重点探讨miR-486-5p及其靶基因Claudin-10在PAS发病机制中的作用。
方法
收集了40例PAS患者和40例对照组的胎盘组织。首先对PAS病例中5对植入组织和相邻非植入组织进行RNA-seq分析,然后在整个队列中通过qRT-PCR、IHC和Western blot验证关键候选基因。构建ceRNA网络以识别关键调控因子。在HTR-8/SVneo细胞中进行了荧光素酶报告基因实验、Transwell迁移/侵袭实验和伤口愈合实验。
结果
转录组分析显示,miR-486-5p在PAS组织中显著上调,其表达水平与疾病严重程度相关。Claudin-10表达下调,与miR-486-5p水平呈负相关。功能实验表明,miR-486-5p通过直接靶向Claudin-10促进滋养层细胞的迁移和侵袭,从而诱导EMT。拯救实验证实Claudin-10是miR-486-5p的关键下游效应分子。
讨论
我们的研究发现miR-486-5p/Claudin-10轴通过调节EMT成为调控滋养层侵袭性的新机制。这一途径为PAS的发病机制提供了新的见解,并可能作为潜在的生物标志物和治疗靶点。
引言
胎盘植入谱系(PAS)是最严重的产科并发症之一,其发病率随着剖宫产率的增加而上升[1]。PAS根据胎盘侵入子宫壁的程度分为胎盘植入(placenta accreta)、胎盘侵入肌层(placenta increta)和胎盘穿透肌层(placenta percreta)[2]。胎盘滋养层细胞异常侵入子宫肌层可能导致严重并发症,如产后出血。尽管PAS的诊断成像和外科技术取得了显著进展,但其发病机制的分子基础仍不甚明了[3]。
在正常胎盘植入过程中,绒毛外滋养层(EVTs)从细胞滋养层祖细胞分化出来并侵入蜕膜和表层肌层,重塑螺旋动脉。EVTs的异常侵袭是胎盘植入谱系障碍(PAS)的核心病理特征。紧密连接蛋白,尤其是Claudin家族成员,在维持上皮完整性和调节上皮-间充质转化(EMT)中起着关键作用。微小RNA作为滋养层侵袭和EMT的转录后调控因子;然而,PAS中的miRNA-Claudin调控网络尚未明确。
最新研究表明,滋养层细胞侵袭和上皮-间充质转化(EMT)在PAS的发病机制中起关键作用。EMT促进滋养层细胞的迁移和侵袭,这些过程受信号通路和分子相互作用网络的调控[4]。在这些调控因子中,非编码RNA(尤其是微小RNA)已成为关键因素。微小RNA通过调节mRNA稳定性和翻译影响多种生物过程。在PAS中,微小RNA可能对滋养层细胞的异常行为起重要作用[5]。本研究重点关注miR-486-5p、其靶基因Claudin-10以及下游调控机制。通过整合转录组数据分析和功能实验,我们旨在阐明miR-486-5p在调控PAS中滋养层细胞行为中的作用。
研究对象和临床样本收集
2019年11月至2022年3月,本研究收集了在我院接受剖宫产手术患者的医疗记录和胎盘组织。共有80名参与者,其中PAS组40例,对照组40例。基本患者信息包括住院编号、姓名、年龄、职业、教育水平、月经史和产科史(包括妊娠次数、产次、流产次数和剖宫产次数)
胎盘植入组织与相邻正常胎盘组织中lncRNAs、miRNAs和mRNAs的差异表达
在RNA-seq分析中(5对植入组织与相邻非植入PAS组织),我们发现了760个差异表达的lncRNAs(558个上调,202个下调)、185个差异表达的miRNAs(166个上调,19个下调)以及265个差异表达的mRNAs(235个上调,30个下调),如图1所示
讨论
PAS的临床表现与胎盘侵入深度成正比。妊娠期间,反复出现的无痛性阴道出血与胎盘位置相关:较低的植入位置容易导致更早和更严重的出血[6], [7]。妊娠晚期子宫下段膨胀会加剧胎盘分离,增加出血频率和量。胎盘穿透肌层会增加子宫破裂的风险,表现为急性腹痛、胎儿窘迫或死亡
结论
本研究通过确定miR-486-5p/Claudin-10轴作为EMT驱动的滋养层侵袭的关键调控因子,为PAS的发病机制提供了新的见解。据我们所知,这是首次证明miR-486-5p介导的Claudin-10抑制作用,凸显了其作为诊断生物标志物和治疗靶点的潜力。
局限性
虽然RNA-seq技术提高了我们对胎盘微小RNA多样性的理解,但PAS相关微小RNA的功能复杂性仍需进一步阐明。虽然我们建立了miR-486-5p/Claudin-10/EMT调控轴,但Claudin-10在EMT信号传导中的下游分子机制仍不明确。未来的研究应通过多组学整合和体内验证,以及扩展对其他ceRNA网络的评估来填补这些空白
CRediT作者贡献声明
席芳芳:资源获取。吕敏:数据管理。赵白辉:数据可视化。应江:项目管理。叶凤雷:初稿撰写。田东:初稿撰写。江佩月:监督、资源提供、方法学设计。罗琼:撰写、审稿与编辑、资金争取、概念构思。杨梦梦:方法学设计、数据管理。蒲玉群:正式分析、数据管理
伦理批准
本研究获得了浙江大学医学院妇女医院伦理委员会的批准,所有参与者均签署了书面知情同意书(伦理批准编号:IRB-20220178-R,2022年3月25日)。
知情同意
所有参与者均签署了书面知情同意书,同意参与本研究。
资助
本研究得到了国家自然科学基金一般项目的支持(项目编号:82471713)。
利益冲突声明
作者声明没有可能影响本文研究的已知财务利益或个人关系。