Mykobakterielle Erkrankungen
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Abstrakt

miR-20a-5p-, miR-29a-, miR-let7e- und miR-155-Serum-Exosom-Mikro-RNA-Analysen als potenzielle Biomarker bei Lungentuberkulose und Nicht-Tuberkulose

Alireza Javadi1, Masoud Shamaei2*, Payam Tabarsi2, Elaheh Ainy3, Bahram Kazemi4*

Hintergrund: Mykobakterien können in das Immunsystem des Wirts eindringen, um durch verschiedene Mechanismen wie die Expressionsmodulation von microRNAs (miRNAs) im Wirt zu überleben und zu verbleiben. microRNA ist ein kleines, nicht kodierendes Oligonukleotid, das die Genexpression und -transkription reguliert. Die unterschiedliche Expression von miRNAs bei Krankheitsphänomenen kann als Biomarker dienen. Der Expressionsgrad von aus Serum gewonnenen exosomalen miRNAs von Mykobakterienpatienten könnte zu einer verstärkten Apoptose von Monozytenzellen führen. Diese Studie versucht, vier aus Serum gewonnene exosomale miRNAs als potenzielle mykobakterielle Biomarker zu bewerten.

Methoden: Aus Serum gewonnene Exosomen wurden aus Serumproben von 55 Patienten mit oder ohne Lungentuberkulose und 30 gesunden Kontrollpersonen gereinigt. Der Expressionsgrad von Hsa-miR-20a-5p, Hsa-miR-29a, Hsa-miRlet7e und Hsa-miR-155 wurde mittels qRT-PCR ermittelt.

Ergebnisse: Bei TB-Patienten war der Expressionsgrad von miR-20a-5p, miR-29a und miR-let7e signifikant erhöht (p ≤ 0,0001), der Expressionsgrad von miR-155 jedoch verringert. Die Receiver-Operating-Characteristic-Kurvenanalyse (ROC-Kurvenanalyse) ermittelte wirksame diagnostische Biomarker von miRNAs mit einer AUC=0,6933 für miR-20 (p ≤ 0,01), AUC=0,6011 für miR-29a (p ≤ 0,17), AUC=0,7322 für miR-let7e: (p ≤ 0,002) und AUC=0,7456 für miR-155 (p ≤ 0,001) für aktive Tuberkulose. Die Expression von miR-let7e, 20a und 29a in Mycobacterium avium gegenüber Mycobacterium tuberculosis war hochreguliert (p ≤ 0,01, p ≤ 0,0001 bzw. P ≤ 0,0001), ebenso wie die Expression von miRs let7e und 20a, die in Mycobacterium abscessus gegenüber Mycobacterium tuberculosis erhöht war (P ≤ 0,0001 bzw. P ≤ 0,002).

Schlussfolgerung: Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die zirkulierenden exosomalen Mikro-RNAs miR-20, miR-let7e und miR-155 diagnostisches Potenzial für aktive Lungentuberkulose haben. Darüber hinaus erleichtert die Studie die Entwicklung potenzieller Biomarker für Lungentuberkulose und Nicht-Tuberkulose.