Уровни LINC0707 в плазме крови были повышены у пациентов с ССП
Были проанализированы исходные клинические характеристики 30 здоровых добровольцев и 75 пациентов с ССП. По сравнению со здоровыми добровольцами, у пациентов с ССП наблюдались заметно более низкие показатели тактильной чувствительности, акместезии, двигательной функции и показатели по шкале функциональной независимости (FIM), что указывает на нарушение сенсорной и моторной функций. Кроме того, уровни провоспалительных цитокинов в сыворотке крови у пациентов с ССП были значительно выше, чем в контрольной группе здоровых добровольцев (Таблица 1, P < 0.01), что свидетельствует об усилении воспалительного ответа.
| Перечень материалов и оборудования | HS | НАУКА | Pзначение p |
| (n=30) | (n=75) |
| Возраст (лет) | 45.83±10.06 | 46.17±9.92 | 0.786 |
| ИМТ (кг/м²2) | 22.82±1.57 | 23.94±1.29 | 0.69 |
| Пол (мужчина, n) | 18 | 41 | 0.619 |
| Курение (сущ.) | 11 | 28 | 0.949 |
| Употребление напитков (n) | 14 | 33 | 0.804 |
| Классификация ASIA при травмах спинного мозга (n) | / | | |
| Полный SCI | / | 18 | |
| Неполный SCI | / | 36 | |
| Нормальное функционирование нейронов | / | 21 | |
| Степень повреждения спинного мозга (n, %) | / | | |
| Шейный позвонок | / | 27 (36.0%) | |
| Грудной позвонок | / | 23 (30.7%) | |
| Поясничный позвонок | / | 25 (33.3%) | |
| Балл тактильной чувствительности | / | 53.42±22.12 | |
| Шкала оценки акместезии | / | 53.39±24.68 | |
| Балл за выполнение упражнения | / | 49.07±18.74 | |
| балл по шкале измерения функциональной независимости | / | 71.33±19.41 | |
| ИЛ-1β (пг/мл) | 1.47±0.52 | 52.21±11.32 | <0.001 |
| ИЛ-6 (пг/мл) | 2.14±0.97 | 88.47±23.52 | <0.001 |
| ФНО-α (пг/мл) | 2.84±1.13 | 61.09±18.24 | <0.001 |
| СРБ (мг/л) | 1.42±0.63 | 62.67±21.85 | <0.001 |
| Сокращения: HS — здоровый доброволец; SCI — травма спинного мозга; BMI — индекс массы тела; ASIA — Американская ассоциация спинальных травм; FIM — мера функциональной независимости; IL — интерлейкин; TNF — фактор некроза опухоли; CRP — С-реактивный белок. |
Таблица 1: Сравнение исходных клинических характеристик здоровых добровольцев и пациентов с травмой спинного мозга.В данной таблице приводится сравнение демографических характеристик, показателей неврологической функции, переменных, связанных с травмой, и уровней маркеров воспаления у здоровых добровольцев и пациентов с травмой спинного мозга. Сокращения: HS, здоровые добровольцы; SCI, травма спинного мозга; ASIA, Американская ассоциация спинальных травм; FIM, мера функциональной независимости; IL, интерлейкин; TNF, фактор некроза опухоли; CRP, С-реактивный белок.
Уровень экспрессии LINC0707 в плазме крови определяли методом RT-qPCR. По сравнению со здоровыми добровольцами, у пациентов с ТСП наблюдалось значительное повышение экспрессии LINC0707 в плазме (Рисунок 1A, P < 0.01). Анализ ROC-кривой (рабочей характеристики приемника) предоставил предварительные данные о том, что экспрессия LINC0707 может иметь определенную диагностическую ценность для дифференциации пациентов с ТСП и здоровых лиц (Рисунок 1B). Кроме того, экспрессия LINC00707 в плазме возрастала по мере увеличения степени тяжести ТСП по клиническим показателям (Рисунок 1C, P < 0.01). Корреляционный анализ показал, что экспрессия LINC0707 в плазме положительно коррелировала с уровнями IL-1β (r = 0.635, P < 0.01), IL-6 (r = 0.612, P < 0.01), TNF-α (r = 0.675, P < 0.01) и С-реактивного белка (CRP; r = 0.61, P < 0.01) (Рисунок 1D–G). Эти результаты свидетельствуют о том, что повышенная экспрессия LINC0707 связана с воспалительными реакциями у пациентов с ТСП.

Рисунок 1Экспрессия LINC0707 в плазме крови и ее корреляция с воспалительными факторами плазмы. (AЭкспрессия LINC0707 в плазме крови была выше у пациентов с травмой спинного мозга (ТСМ), чем у здоровых добровольцев. Статистический анализ проводился с использованием t-критерия для независимых выборок.BАнализ рабочей характеристики приемника (ROC-кривой) дал предварительное основание полагать, что экспрессия LINC0707 может быть полезна для дифференциации пациентов с травмой спинного мозга и здоровых добровольцев.C) Экспрессия LINC0707 в плазме крови увеличивалась по мере возрастания тяжести травмы спинного мозга (ТСМ) в соответствии с классификацией Американской ассоциации спинальных повреждений (ASIA). Статистический анализ проводили с помощью однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) с последующим апостериорным тестом Тьюки (HSD). (D–G) Экспрессия LINC0707 в плазме крови положительно коррелировала с уровнями воспалительных факторов. Статистический анализ проводили с помощью корреляционного анализа Пирсона. *P < 0,01 и **P < 0.01. Здоровые добровольцы, n = 30; пациенты с травмой спинного мозга (ТСМ), n = 75. Данные представлены как среднее значение ± SD. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
Факторы, связанные с экспрессией LINC0707, были проанализированы с помощью одномерной и многомерной логистической регрессии
Для выявления факторов, связанных с экспрессией LINC0707, был проведен одномерный и многомерный логистический регрессионный анализ. Одномерный анализ показал, что с экспрессией LINC00707 связаны классификация SCI по шкале ASIA (OR = 3.912, 95% CI: 1.792–8.537, P < 0.01), показатель FIM (OR = 0.281, 95% CI: 0.108–0.729, P = 0.009) и уровень CRP (OR = 4.60, 95% CI: 1.724–12.271, P = 0.02). После поправки на потенциальные смешивающие переменные многомерная логистическая регрессия показала, что независимыми факторами, связанными с экспрессией LINC0707, являются классификация SCI по шкале ASIA (OR = 2.598, 95% CI: 1.08–6.203, P = 0.032), показатель FIM (OR = 0.303, 95% CI: 0.102–0.902, P = 0.032) и уровень CRP (OR = 3.202, 95% CI: 1.024–10.015, P = 0.045) (Таблица 2). Более тяжелая степень по классификации ASIA и повышенный уровень CRP были связаны с более высокой экспрессией LINC0707, тогда как более высокий показатель FIM был связан с более низкой экспрессией LINC00707. Эти взаимосвязи дополнительно подтверждают вероятность того, что LINC0707 участвует в патологическом процессе при SCI.
| Показатели | Одномерный регрессионный анализ | Многомерный регрессионный анализ |
| ОШ | 95% ДИ | P-значение | ОШ | 95% ДИ | P-значение |
| Возраст | 1.176 | 0.475-2.914 | 0.725 | | | |
| Пол | 1.303 | 0.524-3.240 | 0.57 | | | |
| Классификация ASIA при ТСП | 3.912 | 1.792-8.537 | <0.01 | 2.598 | 1.08-6.203 | 0.032 |
| Классификация ASIA при ТСП | 0.58 | 0.497-1.480 | 0.582 | | | |
| Показатель тактильной чувствительности | 0.85 | 0.343-2.105 | 0.725 | | | |
| Показатель акместезии | 0.854 | 0.345-2.119 | 0.734 | | | |
| Показатель физической активности | 0.392 | 0.153-1.06 | 0.051 | | | |
| Показатель FIM | 0.281 | 0.108-0.729 | 0.09 | 0.303 | 0.102-0.902 | 0.032 |
| IL-1β | 1.181 | 0.475-2.935 | 0.72 | | | |
| IL-6 | 1.453 | 0.585-3.608 | 0.42 | | | |
| TNF-α | 1.304 | 0.526-3.23 | 0.567 | | | |
| СРБ | 4.6 | 1.724-12.271 | 0.002 | 3.202 | 1.024-10.015 | 0.045 |
| Сокращения: ОШ, отношение шансов; ДИ, доверительный интервал; ASIA, Американская ассоциация спинальных травм; FIM, мера функциональной независимости; IL, интерлейкин; TNF, фактор некроза опухоли; СРБ, С-реактивный белок. |
Таблица 2: Логистический регрессионный анализ факторов, связанных с экспрессией LINC0707.В этой таблице представлены результаты одномерного и многомерного логистического регрессионного анализа, использованного для выявления клинических факторов, связанных с экспрессией LINC0707 у пациентов с травмой спинного мозга. Результаты представлены в виде отношений шансов с 95% доверительным интервалом и соответствующими значениями P. Сокращения: OR, отношение шансов; CI, доверительный интервал; ASIA, Американская ассоциация спинальных травм; FIM, мера функциональной независимости; IL, интерлейкин; TNF, фактор некроза опухоли; CRP, С-реактивный белок.
Нокдаун LINC0707 уменьшал воспаление и окислительный стресс в клетках BV2, стимулированных LPS
Клетки BV2 подвергали воздействию возрастающих концентраций LPS (0, 10, 20, 50, 10, 150 или 20 ng/mL). Анализ RT-qPCR показал, что экспрессия LINC0707 значительно увеличивалась после обработки LPS в концентрациях 10, 150 и 20 ng/mL (Рисунок 2A, P < 0.01, n = 6). На основании этих данных и предыдущих отчетов27˒28 для создания модели SCI in vitro была выбрана концентрация LPS 10 ng/mL. По сравнению с контрольной группой, экспрессия LINC0707 была значительно повышена в клетках BV2, стимулированных LPS. Трансфекция si-LINC0707 эффективно подавляла экспрессию LINC00707 (Рисунок 2B, P < 0.001, n = 6).
Впоследствии были оценены эффекты нокдауна LINC0707 на воспаление и окислительный стресс. Стимуляция LPS значительно увеличивала секрецию IL-1β (Рисунок 2C, P < 0.01, n = 5), IL-6 (Рисунок 2D, P < 0.01, n = 5) и TNF-α (Рисунок 2E, P < 0.01, n = 5), а также уровни внутриклеточных ROS (Рисунок 2F, P < 0.001, n = 6) и содержание MDA (Рисунок 2G, P < 0.01, n = 5). Напротив, стимуляция LPS значительно снижала уровни антиоксидантных маркеров SOD (Рисунок 2H, P < 0.01, n = 6) и GSH (Рисунок 2I, P < 0.01, n = 5). Сайленсинг LINC00707 значительно снижал секрецию провоспалительных цитокинов и уровни маркеров проокислительного стресса, одновременно восстанавливая уровни антиоксидантов в стимулированных LPS клетках BV2. Эти результаты указывают на то, что нокдаун LINC0707 ослабляет индуцированные LPS воспалительные реакции и окислительный стресс в клетках BV2.

Рисунок 2Влияние нокдауна LINC0707 на воспаление и окислительный стресс в клетках BV2, стимулированных ЛПС. Клетки BV2 стимулировали липополисахаридом (ЛПС) в концентрации 10 нг/мл.AЭкспрессия LINC0707 в клетках BV2, подвергнутых воздействию ЛПС в различных концентрациях, была измерена методом ОТ-ПЦР в реальном времени.BЭкспрессия LINC0707 была повышена в группе LPS и снизилась после трансфекции si-LINC0707.C–EМетод ИФА показал, что секреция провоспалительных факторов была повышена в группе LPS и снизилась после нокдауна LINC00707.F–GУровни активных форм кислорода (АФК) и содержание малонового диальдегида (МДА) были повышены в группе LPS и снизились после нокдауна LINC0707.H–I) Активность супероксиддисмутазы (СОД) и уровень восстановленного глутатиона (GSH) были снижены в группе LPS и повысились после нокдауна LINC0707. **P** < 0,01; ns — статистически не значимо. n ≥ 5. Статистический анализ проводили с помощью однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) с последующим апостериорным тестом Тьюки (HSD). Данные представлены в виде среднего значения ± SD. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
LINC0707 функционирует как молекулярная губка для miR-145-5p
Для изучения молекулярного механизма, лежащего в основе биологической функции LINC00707, использовали базу данных ENCORI для прогнозирования потенциальных мишеней среди микроРНК. Биоинформатический анализ выявил комплементарные сайты связывания между LINC00707 и miR-145-5p (Рисунок 3A). Двойной люциферазный репортерный анализ показал, что люциферазная активность в конструкции WT-LINC0707 значительно снижалась при воздействии мимика miR-145-5p и повышалась при использовании ингибитора miR-145-5p. Напротив, ни один из вариантов обработки не повлиял на люциферазную активность в конструкции MUT-LINC0707 (Рисунок 3B, P < 0,01, n = 4), что подтверждает прямое взаимодействие между LINC00707 и miR-145-5p.
Анализ методом RT-qPCR показал, что экспрессия miR-145-5p в плазме крови была значительно снижена у пациентов с SCI по сравнению со здоровыми добровольцами (Рисунок 3C, P < 0.01). Кроме того, экспрессия LINC0707 отрицательно коррелировала с экспрессией miR-145-5p (Рисунок 3D, P < 0.001), а уровни miR-145-5p в плазме прогрессивно снижались по мере увеличения степени тяжести SCI (Рисунок 3E, P < 0.001). In vitro экспрессия miR-145-5p была значительно снижена в стимулированных LPS клетках BV2 по сравнению с контрольными клетками, тогда как нокдаун LINC0707 восстанавливал экспрессию miR-145-5p (Рисунок 3F, P < 0.01, n = 6). Эти результаты позволяют предположить, что LINC00707 функционирует как конкурирующая эндогенная РНК (ceRNA), секвестрируя miR-145-5p и тем самым регулируя ее экспрессию в ходе патологического прогрессирования SCI.

Рисунок 3LINC0707 функционирует как молекулярная губка для miR-145-5p. (A) База данных ENCORI предсказала комплементарные последовательности связывания между LINC00707 и miR-145-5p. (B) Взаимодействие между LINC0707 и miR-145-5p было подтверждено с помощью двухлюциферазного репортерного анализа. Статистический анализ проводили с использованием двухфакторного дисперсионного анализа (ANOVA) с последующим апостериорным тестом Тьюки (HSD). (C) Метод RT-qPCR показал, что экспрессия miR-145-5p в плазме крови была снижена у пациентов с травмой спинного мозга. Статистический анализ проводили с помощью t-критерия для независимых выборок. (D) Экспрессия LINC0707 отрицательно коррелировала с экспрессией miR-145-5p у пациентов с травмой спинного мозга. Статистический анализ проводился с использованием корреляционного анализа Пирсона. (E) Экспрессия miR-145-5p в плазме крови снижалась по мере увеличения степени тяжести ТСП согласно классификации ASIA. Статистический анализ проводили с помощью однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) с последующим апостериорным тестом Тьюки (HSD). (F) Экспрессия miR-145-5p была снижена в группе LPS, повысилась после трансфекции si-LINC0707 и снизилась после трансфекции ингибитором miR-145-5p. Статистический анализ был выполняли с помощью однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) с последующим апостериорным критерием Тьюки (HSD). P < 0,05, *P < 0,01, и **P < 0,01; ns — статистически не значимо. Здоровые добровольцы, n = 30; пациенты с ТСП, n = 75; клеточные эксперименты, n ≥ 4. Данные представлены как среднее значение ± SD. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
Ингибирование miR-145-5p усиливало воспаление и окислительный стресс в клетках BV2, стимулированных LPS
Для изучения роли miR-145-5p клетки BV2 трансфицировали ингибитором miR-145-5p или соответствующим отрицательным контролем. Затем оценивали уровни воспалительных цитокинов и маркеров окислительного стресса. По сравнению с группой отрицательного контроля ингибитора, ингибирование miR-145-5p значительно увеличивало секрецию IL-1β (Рисунок 4A, P < 0.01, n = 5), IL-6 (Рисунок 4B, P < 0.001, n = 5) и TNF-α (Рисунок 4C, P < 0.01, n = 5). Кроме того, уровни внутриклеточных ROS (Рисунок 4D, P < 0.01, n = 6) и содержание MDA (Рисунок 4E, P < 0.01, n = 5) значительно повысились, в то время как уровни SOD (Рисунок 4F, P < 0.01, n = 6) и GSH (Рисунок 4G, P < 0.001, n = 5) значительно снизились. Эти результаты показывают, что ингибирование miR-145-5p отменяет защитные эффекты нокдауна LINC0707 при вызванном LPS воспалении и окислительном стрессе в клетках BV2.

Рисунок 4Влияние ингибирования miR-145-5p на воспаление и окислительный стресс в клетках BV2. (А–СМетод ИФА показал, что секреция провоспалительных факторов значительно увеличилась после трансфекции ингибитором miR-145-5p.D–EУровни активных форм кислорода (АФК) и содержание малонового диальдегида (МДА) значительно увеличились после трансфекции ингибитором miR-145-5p.F–G) Активность супероксиддисмутазы (СОД) и уровни глутатиона (GSH) значительно снизились после трансфекции ингибитором miR-145-5p. **P** < 0,01. n ≥ 5. Статистический анализ проводили с помощью однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) с последующим апостериорным тестом Тьюки (HSD). Данные представлены в виде среднего значения ± стандартного отклонения (SD). Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
TRAF6 был идентифицирован как ген-мишень miR-145-5p
База данных miRDB предсказала TRAF6 в качестве потенциальной мишени miR-145-5p. Были выявлены комплементарные последовательности связывания между 3′-UTR TRAF6 и miR-145-5p (Рисунок 5A). Анализ с использованием двойного люциферазного репортера показал, что люциферазная активность в конструкте WT-TRAF6 значительно снижалась при воздействии мимика miR-145-5p и повышалась при воздействии ингибитора miR-145-5p. Напротив, ни одно из воздействий не повлияло на люциферазную активность в конструкте MUT-TRAF6 (Рисунок 5B, P < 0,01, n = 4), что подтверждает, что TRAF6 является прямой мишенью miR-145-5p.
Анализ методом RT-qPCR показал, что экспрессия мРНК TRAF6 в плазме крови была значительно повышена у пациентов с SCI (Рисунок 5C, P < 0.01). Экспрессия TRAF6 отрицательно коррелировала с экспрессией miR-145-5p (Рисунок 5D, P < 0.01), а уровни мРНК TRAF6 в плазме повышались по мере увеличения тяжести SCI (Рисунок 5E, P < 0.001). In vitro экспрессия TRAF6 была значительно повышена в стимулированных LPS клетках BV2 по сравнению с контрольной группой, но существенно снижалась после нокдауна LINC00707 (Рисунок 5F, P < 0.01, n = 6). Напротив, ингибирование miR-145-5p восстанавливало экспрессию TRAF6 (Рисунок 5G, P < 0.01, n = 6). Эти результаты указывают на то, что LINC0707 регулирует экспрессию TRAF6 через сигнальный путь miR-145-5p.

Рисунок 5TRAF6 является геном-мишенью miR-145-5p. (AБаза данных miRDB предсказала наличие комплементарных последовательностей связывания между TRAF6 и miR-145-5p.B) Двойной люциферазный репортерный анализ подтвердил наличие мишеневых отношений между TRAF6 и miR-145-5p. Статистический анализ проводили с помощью двухфакторного дисперсионного анализа (ANOVA) с последующим апостериорным тестом Тьюки (HSD). (CRT-qPCR показал, что экспрессия TRAF6 в плазме крови была повышена у пациентов с травмой спинного мозга. Статистический анализ проводили с помощью t-критерия для независимых выборок.DЭкспрессия TRAF6 отрицательно коррелировала с экспрессией miR-145-5p в плазме крови пациентов с травмой спинного мозга. Статистический анализ проводился с использованием корреляционного анализа Пирсона.E) Экспрессия TRAF6 в плазме крови увеличивалась по мере повышения степени тяжести травмы спинного мозга согласно классификации ASIA. Статистический анализ проводили с помощью однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) с последующим апостериорным тестом Тьюки (HSD). (FЭкспрессия TRAF6 повышалась в клетках BV2, стимулированных LPS, и снижалась после нокдауна LINC00707. Статистический анализ проводили с помощью однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) с последующим апостериорным тестом Тьюки (HSD).GЭкспрессия TRAF6 повышалась после ингибирования miR-145-5p. Статистический анализ проводили с помощью однофакторного дисперсионного анализа (ANOVA) с последующим апостериорным тестом Тьюки (HSD). P < 0,05, *P < 0,01, и **P < 0,01; ns — статистически не значимо. Здоровые добровольцы, n = 30; пациенты с ТСП, n = 75; эксперименты на клетках, n ≥ 4. Данные представлены как среднее значение ± SD. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
ДОСТУПНОСТЬ ДАННЫХ:
Наборы данных, созданные и/или проанализированные в настоящем исследовании, доступны в репозитории Zenodo по ссылке: https://doi.org/10.5281/zenodo.21470454.