血浆外泌体 circZNF609、circPUM1 和 IGF2 与缺血性脑卒中的关联研究：探寻新的诊疗靶点

《BMC Cardiovascular Disorders》：Molecular epidemiological study of exosomes circZNF609, circPUM1, IGF2 with ischemic stroke

为探究缺血性脑卒中（IS）病因机制，皖南医学院研究人员检测血浆外泌体 circZNF609、circPUM1 和 IGF2 表达，发现其低表达或为 IS 潜在风险及生物标志物。

　　缺血性脑卒中（Ischemic stroke，IS）作为一种常见且危害极大的心血管疾病（Cardiovascular disease，CVD），在全球范围内严重威胁着人们的健康。据统计，全球每年有大量人口因非传染性疾病离世，其中心血管疾病是首要死因，而脑卒中则是全球第二大死因，其发病率还在随着人口增长和老龄化趋势不断上升。IS 的发病机制十分复杂，涉及血管风险因素、遗传背景以及表观遗传机制的共同调控。当脑血管被阻塞，脑组织就会因缺血缺氧而受损，进而引发一系列如钙超载、氧化应激和炎症反应等病理过程，最终导致脑细胞大量死亡。

CircRNAs（环形 RNA）是一类内源性非编码 RNA，具有独特的共价闭合环状结构，比线性 RNA 更稳定，广泛参与人体多种疾病和生理病理过程的调控。外泌体（Exosomes）是细胞分泌的一种微小囊泡，直径在 30 - 200nm 之间，能携带多种生物分子，在细胞间通讯、炎症反应和疾病发展中发挥着重要作用。研究发现，circRNAs 可以存在于外泌体中，然而，在脑卒中研究领域，外泌体中 circRNAs 的表达情况、生物学功能及作用形式大多还未被深入探索。

CircZNF609、circPUM1 和胰岛素样生长因子 2（Insulin-like growth factor 2，IGF2）在代谢调节、血管健康、神经保护和炎症调控等方面发挥着重要作用，与 IS 的发病机制密切相关，但它们在血浆外泌体中的表达水平与 IS 的关系此前尚未见报道。为了深入探究这一问题，皖南医学院的研究人员开展了一项分子流行病学研究，旨在揭示血浆外泌体 circZNF609、circPUM1 和 IGF2 表达对 IS 的影响，为 IS 的早期干预和治疗提供新的思路和靶点。

该研究发表在《BMC Cardiovascular Disorders》杂志上。研究人员主要采用了以下关键技术方法：

1. 样本采集：从芜湖总医院和芜湖市第二人民医院招募了 145 例 IS 患者，同时选取 290 例无脑卒中病史、年龄（±3 岁）和性别匹配的对照者。
2. RNA 检测：利用外泌体 RNA 提取试剂盒提取血浆外泌体 RNA，通过逆转录和实时定量聚合酶链反应（Quantitative real-time polymerase chain reaction，qPCR）检测 circZNF609、circPUM1 和 IGF2 mRNA 的表达水平，以甘油醛 - 3 - 磷酸脱氢酶（Glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase，GAPDH）作为内参基因。
3. 数据分析：运用 SPSS 软件和 R 4.3.1 进行统计分析，包括卡方检验、独立样本 t 检验、Mann - Whitney U 检验、Logistic 回归模型以及限制性立方样条（Restricted Cubic Spline，RCS）分析等。

研究结果如下：

1. 外泌体鉴定：通过透射电子显微镜（Transmission electron microscopy，TEM）和纳米颗粒跟踪分析（Nanoparticle tracking analysis，NTA）确定所提取的样本为外泌体，其平均粒径为 107.1nm，浓度为7.2×106Particles/mL。
2. 参与者特征：IS 患者和对照者在性别和年龄上无显著差异，但 IS 患者的收缩压、舒张压、低密度脂蛋白胆固醇（Low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C）水平更高，高血压、糖尿病和饮酒史的比例也更高。
3. 基因表达分析
   • circZNF609：总体上，IS 组和对照组血浆外泌体 circZNF609 表达水平无显著差异。但在 < 65 岁人群和非高血压人群中，IS 组表达水平更低。RCS 分析显示，血浆外泌体 circZNF609 表达水平与 IS 发病风险存在非线性关联。多因素调整结果表明，与低表达组 Q1 相比，Q2 和 Q4 组疾病风险降低。
   • circPUM1：IS 组和对照组血浆外泌体 circPUM1 表达水平总体无显著差异，但在血脂异常亚组中，IS 患者表达水平更低。RCS 分析未发现其与 IS 发病风险的非线性关联。
   • IGF2：IS 患者血浆外泌体 IGF2 表达水平显著低于对照组。在 < 65 岁和非吸烟亚组中同样如此。RCS 分析未发现其与 IS 发病风险的非线性关联。多因素调整后，与低表达组 Q1 相比，高表达组 Q4 疾病风险降低。

研究结论和讨论部分指出，该研究首次发现血浆外泌体 circZNF609、circPUM1 和 IGF2 的低表达可能是 IS 的潜在风险因素，有望成为临床治疗的生物标志物。这一发现为 IS 的早期诊断和治疗提供了新的方向，基于这些生物标志物，未来或许能开发出更精准的诊断方法，实现对 IS 的早期干预，改善患者预后。不过，该研究也存在一定局限性，如样本量较小、缺乏患者随访信息、无法确定基因表达与 IS 的因果关系等。后续研究需要扩大样本量、开展多中心研究和纵向研究，进一步明确这些基因在 IS 发病机制中的作用以及它们作为治疗靶点的潜力。总之，这项研究为缺血性脑卒中的研究开辟了新的道路，具有重要的理论和临床意义，为后续深入探究 IS 的发病机制和治疗策略奠定了基础。