探秘急性冠状动脉综合征（ACS）的潜在生物标志物：tRF-Gly-GCC06的深度解析

《Human Genetics》：Comprehensive profiling of tsRNAs in acute coronary syndrome: expression patterns, clinical correlations, and functional insights

为解决急性冠状动脉综合征（ACS）诊断和治疗的难题，华中科技大学同济医学院附属同济医院研究人员开展了 tsRNAs 在 ACS 中的研究。他们发现 tRF-Gly-GCC06在 ACS 中显著上调，与疾病风险相关且影响巨噬细胞功能，为 ACS 诊疗提供新方向。

　　心血管疾病是全球范围内的健康杀手，其中急性冠状动脉综合征（ACS）更是高风险疾病。尽管医学不断进步，但 ACS 的诊断和治疗仍面临诸多挑战，比如早期精准诊断困难，现有治疗手段无法完全降低其致死率。为了探索 ACS 的发病机制，寻找新的诊断生物标志物和治疗靶点，华中科技大学同济医学院附属同济医院的研究人员开展了相关研究。

研究人员对 24 例 ACS 患者和 12 例健康对照者的外周血单核细胞（PBMCs）进行了高通量小 RNA 测序，并在另外两组独立的病例对照人群中进行验证。研究发现了 ACS 患者 PBMCs 中 tsRNAs 独特的表达模式，这为疾病的诊断提供了新的潜在标志物。其中，tRF-Gly-GCC₀₆在不稳定型心绞痛（UA）和急性心肌梗死（AMI）患者中显著上调，并且与冠状动脉粥样硬化斑块负荷（Gensini 评分）呈正相关。进一步的多变量逻辑回归分析表明，tRF-Gly-GCC₀₆独立于传统心血管危险因素，与 ACS 风险增加相关。

在功能研究方面，研究人员通过细胞实验发现，tRF-Gly-GCC₀₆能够促进巨噬细胞的增殖和迁移，并调节炎症相关基因的表达。RNA pull-down 和蛋白质质谱实验显示，tRF-Gly-GCC₀₆与 KHSRP 蛋白相互作用，且过表达 tRF-Gly-GCC₀₆会增加 KHSRP 蛋白的表达水平。这表明 tRF-Gly-GCC₀₆可能通过与 KHSRP 相互作用，促进巨噬细胞的炎症反应和增殖，进而推动动脉粥样硬化的发展。

该研究成果发表在《Human Genetics》杂志上，为 ACS 的诊断和治疗提供了新的潜在生物标志物和治疗靶点，有助于深入理解 ACS 的发病机制，为未来基于 tsRNAs 的治疗策略提供了理论依据。

研究人员开展研究时，主要运用了以下关键技术方法：首先，通过 PANDORA-Seq 技术对 PBMCs 中的小 RNA 进行测序，该技术能克服 RNA 修饰带来的障碍，检测到传统 RNA-Seq 无法获取的丰富且修饰多样的小非编码 RNA（sncRNAs）。其次，利用逆转录定量聚合酶链反应（RT-qPCR）对差异表达的 tsRNAs 进行验证。此外，研究采用了细胞计数试剂盒 - 8（CCK-8）法、EdU 掺入实验、单层伤口愈合实验等细胞实验技术，研究 tRF-Gly-GCC₀₆对巨噬细胞功能的影响。样本队列来源于武汉同济医院，涵盖了不同阶段的 ACS 患者和健康对照者。

下面介绍具体的研究结果：

• PBMCs 中小非编码 RNA 的表达谱：研究人员运用 PANDORA-Seq 技术检测了 ACS 患者和健康对照者 PBMCs 中的 sncRNAs。结果显示，不同类型的 sncRNAs 在各组中的表达存在差异，其中 rsRNAs 表达最为丰富，tsRNAs 相对稳定，miRNAs 表达水平适中。由于 rsRNAs 的序列特征复杂，不利于精准测量，因此研究重点聚焦于 tsRNAs。
• Cyto-tsRNAs 和 mt-tsRNAs 在 ACS 患者 PBMCs 中的表达模式差异：根据基因组来源，tsRNAs 可分为核编码的 cyto-tsRNA 和线粒体编码的 mt-tsRNA。研究发现，ACS 患者中 cyto-tsRNAs 和 mt-tsRNAs 的表达模式明显不同。cyto-tsRNAs 大多上调，主要来源于甘氨酸（Gly）和赖氨酸（Lys）的 tRNAs；而 mt-tsRNAs 大多下调，上调的 mt-tsRNAs 主要包含谷氨酰胺（Gln）、亮氨酸（Leu）和脯氨酸（Pro）的 tRNAs，下调的则以缬氨酸（Val）的 tRNAs 为主。
• 与 ACS 相关的 Cyto-tRNA-Gly-GCC 和 Cyto-tRNA-Lys-CTT 的特征片段：通过生物信息学分析，研究人员发现来自核编码的 tRNA-Gly-GCC 和 tRNA-Lys-CTT 的片段在 UA 和 AMI 患者中显著上调。对这些片段在 tRNA 二级结构上的分辨率特征分析表明，它们可能在动脉粥样硬化和冠心病的发生发展过程中发挥独特作用。
• tRF-Gly-GCC₀₆与 ACS 的显著关联：对 10 种上调的 tsRNAs 进行验证后，发现 tRF-Gly-GCC₀₆和 tRF-Lys-CTT₀₂在 UA 和 AMI 患者中均显著上调，且 tRF-Gly-GCC₀₆的诊断效能更佳。它与冠状动脉粥样硬化斑块负荷显著正相关，多变量逻辑回归分析显示，调整传统心血管危险因素后，tRF-Gly-GCC₀₆仍与 ACS 风险显著相关。
• tRF-Gly-GCC₀₆促进巨噬细胞增殖和迁移的机制：研究表明 tRF-Gly-GCC₀₆定位于细胞核和细胞质，过表达 tRF-Gly-GCC₀₆可促进 THP-1 巨噬细胞的增殖和迁移，调节炎症相关基因的表达。进一步研究发现，tRF-Gly-GCC₀₆与 KHSRP 蛋白相互作用并增加其表达水平，提示 tRF-Gly-GCC₀₆可能通过与 KHSRP 相互作用促进动脉粥样硬化的发展。

在研究结论和讨论部分，该研究全面描绘了 ACS 患者 PBMCs 中 tsRNAs 的表达谱，鉴定出 tRF-Gly-GCC₀₆是与 ACS 相关的关键分子，它不仅可作为潜在的生物标志物，还可能成为治疗 ACS 的新靶点。然而，研究也存在一定局限性，如样本量较小，研究设计为横断面研究无法确定因果关系，tRF-Gly-GCC₀₆在 ACS 发病机制中的精确作用机制尚不清楚，以及实验技术存在一定挑战等。尽管如此，该研究为后续深入研究 tsRNAs 在心血管疾病中的作用奠定了基础，未来需要通过多中心、纵向研究进一步评估 tRF-Gly-GCC₀₆的诊断和预后潜力，并深入探究其作用机制，为心血管疾病的防治开辟新的道路。