PL227931B1 - Sposób określania zmian ekspresji cząsteczek miRNA in vitro w celu oznaczania wczesnych chorobowych zmian strukturalnych śródbłonka naczyń krwionośnych spowodowanych hiperhomocysteinemią - Google Patents

Sposób określania zmian ekspresji cząsteczek miRNA in vitro w celu oznaczania wczesnych chorobowych zmian strukturalnych śródbłonka naczyń krwionośnych spowodowanych hiperhomocysteinemią Download PDF

Info

Publication number
PL227931B1
PL227931B1 PL402291A PL40229112A PL227931B1 PL 227931 B1 PL227931 B1 PL 227931B1 PL 402291 A PL402291 A PL 402291A PL 40229112 A PL40229112 A PL 40229112A PL 227931 B1 PL227931 B1 PL 227931B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
mirna
expression
mir
seq
hsa
Prior art date
Application number
PL402291A
Other languages
English (en)
Other versions
PL402291A1 (pl
Inventor
Dorota Gurda
Hieronim Jakubowski
Anna M. Kietrys
Luiza Handschuh
Marek Figlerowicz
Tomasz Twardowski
Joanna Suszyńska-Zajczyk
Original Assignee
Instytut Chemii Bioorganicznej Polskiej Akademii Nauk
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Instytut Chemii Bioorganicznej Polskiej Akademii Nauk filed Critical Instytut Chemii Bioorganicznej Polskiej Akademii Nauk
Priority to PL402291A priority Critical patent/PL227931B1/pl
Publication of PL402291A1 publication Critical patent/PL402291A1/pl
Publication of PL227931B1 publication Critical patent/PL227931B1/pl

Links

Landscapes

  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób określania zmian ekspresji cząsteczek miRNA in vitro w celu oznaczania wczesnych chorobowych zmian strukturalnych śródbłonka naczyń krwionośnych spowodowanych hiperhomocysteinemią wywołaną podwyższonym poziomem tiolaktonu homocysteiny we krwi. Rozwiązanie według wynalazku charakteryzuje się innowacyjnym podejściem do problemu szybkiej i nieinwazyjnej diagnostyki ryzyka rozwoju chorób układu krążenia, które pozwoliłoby na ograniczenie negatywnych skutków pełnoobjawowego stanu chorobowego.
Mimo ogromnego postępu medycyny choroby układu krążenia są wciąż podstawowym zagrożeniem dla zdrowia i życia człowieka, szczególnie w krajach wysoko rozwiniętych. W Polsce jest to najczęstsza przyczyna hospitalizacji. Hiperhomocysteinemią (stan, w którym stężenie całkowitej homocysteiny we krwi przekracza 15 μΜ) jest niezależnym, rozpoznanym czynnikiem ryzyka rozwoju chorób układu krążenia takich jak miażdżyca, choroba niedokrwienna serca, czy udar mózgu. Diagnostyka na wczesnym etapie choroby umożliwiłaby wprowadzenie odpowiedniego leczenia i profilaktyki, zanim dojdzie do poważnych powikłań i długotrwałego leczenia szpitalnego.
Homocysteina (Hcy) jest niebiałkowym aminokwasem - pod względem budowy strukturalnej przypominającym białkowy aminokwas metioninę, od której różni się brakiem grupy metylowej. W organizmie człowieka może ona powstawać jedynie z metioniny dostarczanej wraz z pokarmem. Metionina uwolniona z białek podczas procesu trawienia, wykorzystywana jest przez maszynerię komórkową do syntezy nowych białek oraz S-adenozylometioniny (SAM), która pełni role uniwersalnego donora grupy metylowej. W wyniku reakcji metylacji SAM przekształcana jest do S-adenozylohomocysteiny, która następnie hydrolizowana jest do homocysteiny i adenozyny.
Hcy jest reutylizowana poprzez remetylację do metioniny bądź jest przekształcana w reakcji transsulfurylacji do cysteiny. Hcy może również ulegać konwersji do cyklicznego tioestru - tiolaktonu homocysteiny (HTL). Szlak ten staje się dominującym, gdy remetylacja i transsulfurylacja zostają zaburzone poprzez wystąpienie defektów genetycznych enzymów zaangażowanych w metabolizm Hcy, takich jak syntaza metioniny (MS), syntaza β cystationiny (CBS) czy reduktaza metyIotetrahydrofolianu (MTHFR) lub też na skutek niedoboru kwasu foliowego, witaminy B6 i B12 w diecie.
Homocysteina ze względu na swoje strukturalne podobieństwo do metioniny, może być błędnie rozpoznana przez syntetazę metionylo-tRNA w reakcji aminoacylacji. Jednak dzięki aktywności korekcyjnej tego enzymu, nigdy nie dochodzi do wbudowania Hcy do cząsteczki białka w procesie translacji. W wyniku reakcji korekcyjnej syntetazy metionylo-tRNA z Hcy powstaje tiolakton homocysteiny [1,2].
Podwyższony poziom Hcy we krwi (powyżej 15 μM) jest czynnikiem ryzyka wielu chorób, w tym chorób układu krążenia i neurodegeneracyjnych. W 1997 roku zaproponowano hipotezę, według której konwersja Hcy do HTL inicjuje szlak metaboliczny prowadzący do zmian patologicznych w organizmie [3].
Tiolakton homocysteiny jest cząsteczką wysoce reaktywną i może spontanicznie reagować z białkami, tworząc wiązanie amidowe z ε-aminową grupą reszt lizyny w białku. N-homocysteinylacja białek powoduje upośledzenie ich funkcji poprzez zmiany w drugorzędowej strukturze białek. Funkcja N-Hcy-białka jest tym bardziej zaburzona, im większy procent reszt lizynowych jest zmodyfikowanych przez tiolakton Hcy. Ponadto N-Hcy-białka stają się bardziej podatne na agregację, oraz na uszkodzenia spowodowane utlenianiem [4,5]. Patofizjologiczne konsekwencje N-homocysteinylacji białek obejmują: odpowiedź autoimmunologiczną, toksyczność komórkowa, stres siateczki śródplazmatycznej, aktywację odpowiedzi na niesfałdowane białka [3,5,6] na podstawie danych pochodzących z eksperymentów z użyciem kultur komórkowych dowiedziono, że modyfikacje potranslacyjne białek komórkowych poprzez N-homocysteinylację, inicjują uszkodzenia komórkowe, co może prowadzić do powstawania stanów patologicznych. N-homocysteinylacja białek jest procesem specyficznym wyłącznie dla homocysteiny, ponieważ HTL może powstać w organizmie ludzkim wyłącznie z Hcy [3,5].
Warstwa komórek śródbłonka naczyń krwionośnych odpowiadają za prawidłowe funkcjonowanie układu krwionośnego. Jedną z cech charakterystycznych dla wczesnych stadiów rozwoju miażdżycy jest uszkodzenie warstwy komórek śródbłonka. Wykrycie zmian w funkcjonowaniu śródbłonka jest możliwe dużo wcześniej, niż zaobserwowanie zmian strukturalnych tej tkanki. Wyniki badań przeprowadzonych in vitro oraz in vivo, wskazują, że HTL jest bardziej toksyczny dla komórek śródbłonka niż Hcy. Powoduje on wiele zmian morfologicznych, wywołuje stan zapalny, a także indukuje apoptozę [8,9].
PL 227 931 B1
MikroRNA (miRNA) to krótkie, niekodujące cząsteczki RNA, których występowanie potwierdzono u wielu organizmów. Są one zaangażowane w regulację ekspresji informacji genetycznej. Cząsteczki miRNA w komórkach ssaków mają długość około 22 nukleotydów. Prekursory miRNA, zwane pri-miRNA, transkrybowane są przez polimerazę III RNA w jądrze i są znacznie dłuższe niż dojrzałe cząsteczki. Na końcu 5' mają czapeczkę (ang. cap) oraz sekwencję poli(A) na końcu 3'. Podlegają one obróbce enzymatycznej przy udziale enzymów Drosha i Pasha, co prowadzi do powstania premiRNA. Następnie cząsteczki te przenoszone są przez białko eksportynę 5 do cytoplazmy, gdzie enzym Dicer przycina je do pełnej długości, dojrzałych miRNA. Dojrzałe miRNA włączane jest do rybonukleoproteinowego kompleksu RISC, dzięki czemu może oddziaływać z sekwencją komplementarną w mRNA, powodując jej przecięcie lub zahamowanie translacji. Jedna cząsteczka miRNA może posiadać wiele sekwencji docelowych w mRNA, a także pojedyncza sekwencja mRNA może zawierać wiele miejsc wiązania dla różnych miRNA [10,13].
Z danych literaturowych wiadomo, że miRNA ulegają wysokiej ekspresji w układzie sercowo-naczyniowym. Biorą one udział w regulacji procesów komórkowych takich jak różnicowanie, wzrost czy apoptoza. Przy pomocy eksperymentów z użyciem enzymów kluczowych dla powstawania miRNA (Dicer i Drosha) wykazano, iż cząsteczki te pełnią główne funkcje w regulacji takich procesów jak angiogeneza, proliferacja czy procesy zapalne w obrębie naczyń krwionośnych. Zaburzenia w funkcjonowaniu tych cząsteczek mogą prowadzić do powstania stanów chorobowych [11, 12, 13, 14, 15, 16].
Zgłoszenie patentowe US 2008/0305507 (publ. 2008-11-12) dotyczy enzymatycznej metody oznaczania poziomu całkowitej homocysteiny w próbkach biologicznych, takich jak osocze czy surowica krwi, która charakteryzuje się wysoką specyficznością.
Zgłoszenie patentowe CA2783536 (publ. 2011-06-16) opisuje metodę oceny ryzyka rozwoju chorób układu krążenia, w oparciu o oznaczenie poziomu przynajmniej dwóch biomarkerów miRNA i/lub przynajmniej trzech biomarkerów białkowych (wybranych z listy podanej przez autorów zgłoszenia patentowego), w badanych próbkach. Poziom oznaczonych markerów molekularnych koreluje z poziomem ryzyka rozwoju chorób układu krążenia człowieka.
Zgłoszenie patentowe WO2010103015 opisuje wykorzystanie miRNA jak i antysensowych oligonukleotydów skierowanych przeciwko konkretnym miRNA, jako narzędzie do diagnostyki i leczenia chorób układu krążenia. Narzędzie to można również stosować również do poszukiwania/selekcji biologicznie aktywnych cząsteczek w celu leczenia i zapobiegania rozwojowi chorób układu krążenia lub w celu określenia predyspozycji rozwoju tej grupy chorób.
Choroby układu krążenia to bardzo poważny problem zdrowotny, zwłaszcza w krajach wysoko rozwiniętych. Obecnie stosowana diagnostyka jest w stanie wykryć jedynie zaawansowane stadia choroby, a także wymaga hospitalizacji pacjenta. Niezwykle ważne jest wcześniejsze wykrycie ognisk choroby poprzez zastosowanie łatwiejszych i szybszych technik diagnostycznych. Z punktu widzenia wprowadzania wczesnej profilaktyki zastosowanie biomarkerów pozwoliłoby uniknąć konieczności stosowania długotrwałych i kosztownych terapii leczniczych.
Pomimo zwiększających się co roku nakładów na ochronę zdrowia i wdrażanych programów profilaktycznych, nie ma narzędzi diagnostycznych, które umożliwiałyby szybką diagnozę. Opracowany na podstawie wytypowanych biomarkerów test diagnostyczny nie tylko umożliwiłby postawienie szybkiej diagnozy, ale również pozwoliłby znacznie obniżyć koszty badania oraz zapobiegać wysokim kosztom leczenia szpitalnego, a także skrócić czas oczekiwania na wydanie wyniku i zwiększyć ilość jednorazowo analizowanych prób.
Celem wynalazku jest opracowanie metody umożliwiającej opracowanie i wytypowanie narzędzia diagnostycznego do wykrywania wczesnych stadiów chorób układu krążenia, dającego podstawy do opracowania testów diagnostycznych stosowanych dla zapobiegania chorób układu krążenia.
Nieoczekiwanie okazało się, że opracowana według wynalazku metoda daje możliwość szybszej i bardziej precyzyjnej diagnostyki, a przede wszystkim daje możliwość wykrycia zmian na poziomie molekularnym, przed pojawieniem się zmian strukturalnych śródbłonka naczyń krwionośnych (stan chorobowy).
Przedmiotem wynalazku jest sposób określania zmian ekspresji cząsteczek miRNA in vitro w celu oznaczania wczesnych chorobowych zmian strukturalnych śródbłonka naczyń krwionośnych spowodowanych hiperhomocysteinemią wywołaną podwyższonym poziomem tiolaktonu homocysteiny we krwi, obejmujący pomiar ekspresji cząsteczek miRNA wybranych z grupy składającej się z hsa-miR 30e o długości 22nt i SEKW NR ID 2, hsa-miR 331 5p o długości 22nt i SEKW NR ID 5 lub hsa-miR 331 3p o długości 21nt i SEKW NR ID 6, przy czym co najmniej czterokrotny wzrost ekspresji
PL 227 931 Β1 rzeczonych cząsteczek miRNA w porównaniu z próbką kontrolną stanowi wskaźnik wczesnych chorobowych zmian strukturalnych śródbłonka naczyń krwionośnych spowodowanych hiperhomocysteinemią wywołaną podwyższonym poziomem tiolaktonu homocysteiny we krwi.
Na figurze 1 przedstawiono przykładowe widmo dla pomiaru absorbancji w zakresie UV-VIS próbek miRNA wyznakowanych barwnikami fluorescencyjnymi Cy3 i Cy5.
W celu lepszego zrozumienia wynalazku poniżej przedstawiono przykładowe rozwiązania.
Przykłady
Badania prowadzono na komórkach ludzkiego śródbłonka żyły pępowinowej (HUVEC) ze źródeł komercyjnych (Lonza). Hodowlę komórek HUVEC prowadzono na pożywce EGM 2 (Lonza), z dodatkiem antybiotyku i czynników wzrostu. Badania prowadzono przez 24 h z dodatkiem do medium hodowlanego tiolaktonu homocysteiny w stężeniach 1, 10, 100, 1000 μΜ. Po zakończeniu inkubacji za pomocą komercyjnie dostępnego zestawu przeprowadzono izolację kompletu próbek całkowitego RNA z komórek HUVEC (MirVana, Ambion). Całkowite RNA zostało również wyizolowane ze świeżej krwi obwodowej, pobranej na EDTA lub z frakcji leukocytarnej. W tym celu próbkę krwi żwirowano przez 10 min w temperaturze 4°C, 16000 g. Po odwirowaniu zgodnie z protokołem dostarczonym przez producenta. Wszystkie próbki całkowitego RNA scharakteryzowano pod względem czystości i jakości na bioanalizatorze Agilent2100 (Eukaryote Total RNA Nano 6000 kit).
Do dalszych etapów wyselekcjonowano tylko próbki, dla których współczynnik RIN (ang. RNA Integrity Number) wynosił powyżej 8,0. W ten sposób zgromadzono bibliotekę próbek całkowitego RNA z dwóch powtórzeń biologicznych eksperymentu obrazującego wpływ tiolaktonu homocysteiny na zmiany w poziomie ekspresji miRNA. Pulę cząsteczek miRNA obecnych w próbkach całkowitego RNA wyznakowano barwnikami fluorescencyjnymi Cy3 i Cy5 przy pomocy zestawu komercyjnego (ULS microRNA lab eling Kit, Kreatech Diagnostics), zgodnie z protokołem:
Tabela 1
Skład mieszaniny reakcyjnej do reakcji odwrotnej transkrypcji
Składniki reakcji
całkowite RNA 2gg
Cy3/Cy5 2μ!
10x iabeling soiution 2μ!
nuclease free water do 20μΙ
85°C, IStnii], SOOrpm
Po inkubacji, próbki RNA oczyszczono na kolumnach KREApure columns (Kreatech Diagnostics) zgodnie z protokołem dołączonym przez producenta. Jakość wyznakowanych fluorescencyjnie próbek (stężenie cDNA oraz ilość przyłączonego barwnika fluorescencyjnego), oraz ich czystość sprawdzono przy pomocy spektrofotometru Nanodrop 2000c (Thermo Scientific). Do hybrydyzacji używano tylko próbki, w których do puli miRNA przyłączone zostało przynajmniej 100 pmoli barwnika fluorescencyjnego.
PL 227 931 Β1
Tabela 2
Wyniki pomiarów absorbancji w zakresie UV-VIS próbek miRNA wyznakowanych barwnikami fluorescencyjnymi Cy3 i Cy5 ktHTtCyS iei,S kJBicyś Ήο ϊύ'ΜίΐέΫ» W · •jgiyj.'
ŚriKttCyS 46,8 wHTLófś Jay iaiMHh.ęj3 jiW łSaSttflfĆiry 75,3 ŚOuHHTŁĆyS i?M «miMBirL CjfśW/s jaHOCyŚ''~“tMŁS K2HTLCyS __ Κ3ΜΠ^Γ ' “M* K4 M!t’ ćy/ 79,2 K5KRC/5 i4?,4 ttfM tffiLQ£ 'Ϊ83Λ ϊθ4Μ11·(^''^.ΐ a^terija ... ' 4 T Wy»» T ~>3n..........ł Wyntka I ageania I nę/'μΙ ssOMA ngAJTOlA '^g/fjTssDNA Tig/(aisOiA·' j^/ssONA •‘nąftilSBWŁ ttg/pt ssONA ’ηφμΙΜ&ΙΑ njtijt 5θίΑ ,ηφίμΐ-raDNA 'rgfpIssOhA 'ng,;(jtsOłA ΛΈΜΒΟΝ* .
n$ypl ssWW
Cy3 Cy3 CyJ Cy3 Js Cy 3 Cy3 Cy3 cy?
C/3
Cyj 'Cy3
Cy3
Cy3
Cy3
S.S A6 72 Mf AS 5,7 7,4. '1,5“ ’ -6,6 'A? U 1,0 0,8' re,s iCOuMKlLCyS SG0uMHTt.Cy5
SSL
77,0
ng/pl ssONA lĄtł jM' '
ng/jH ssOMft. Cy3 0,1
η®μΙ ssSM 0(3 <1,2
n$fU ssDRA 0(3 0,9
ngAtfraWA :-0(3 ŚLO
,ρΜ/μΙ ρηβί,-’μΐ pmof/μϋ .fmWA proł/pl pnua/pS pnx4.·^ pmol.M ;w«ołM pwi/μ!
pmoWi
J«S*M fmsl/ut
3wVti jpwi&Ł
jCyS........ :'ćys -0,1 :O,0
'Cy5 0,1
cys AiS
CyS 0,0
C/S 0,0
ryS 0.0
CyS 0,0
Cv5 0,0
:Ćy5 AO
;Cy5 S.6
CyS
Cy5 6.3
Cy5 A9 .
CyS 7,0
.0/5 A#
CyS 'ĆyA CyS ~ęjS'
6.2 :;p......
M
7.0 ΐρτηοΡμ»
J?W :ρτηοΙ/μί pmol/jjS pmoi/pf :j«ł:
;»rt<4W jpm©V'pl łsmd/tM pmal/pS ’βΐ&Γ jptWł/^ jpreriM ;pSH7j^ 'pmat/jj_____ p*TOi;pi
Następnie zastosowano proces hybrydyzacji do mikromacierzy zawierających sondy specyficzne dla prekursorów ludzkich miRNA (pre-miRNA). Podczas hybrydyzacji stosowano podejście typu „dye swap”, tzn. że w pierwszym powtórzeniu próbkę kontrolną (miRNA pochodzące z komórek nie traktowanych tiolaktonem Hcy) wyznakowano Cy3 a próbkę badaną Cy5, a przy drugim powtórzeniu zamieniono barwniki, tak aby próba kontrolna wyznakowana została Cy5 a badana Cy3. Próby kontrolne połączono z odpowiadającymi im próbami badanymi i zatężono do 20 μΙ. Proces hybrydyzacji przeprowadzono według poniższej tabeli. Po wysuszeniu płytki hybrydyzacyjne skanowano za pomocą skanera do mikromacierzy GenePix 4000AL. (Molecular Devices) z rozdzielczością 5 μΜ.
Tabela 3
Protokół hybrydyzacji, wraz z czasem trwania i składem buforów w poszczególnych etapach hybrydyzacji sond wyznakowanych fluorescencyjnie z płytkami mikromacierzowymi
ETAP I płukanie; 5x SSC, 0.1% SDS, !,5min, 42°C
ETAP n prchybrydyzacja i\ SSC, 0,1% SDS, ! h, 42';C
lETAPin płukanie 5 min., 42°C, woda milfiO
1,5 mim, 5x SSC, 0.1% SDS
ETAP IV nałożenie próbki, miRNA OneArray hybridization bufłer U
ETAP V hybrydyzacja i 8h. 42°C
ETAPV! płukanie 4 min., 42°C, 5x SSC, Ó, 1 % SDS
ó min., 2 Γ-C. 2x SSC, 0, S % SDS
2 min., 23aC, 0,2x SSC
ETAPVn suszenie 2min, 30°C
Przeprowadzono analizę mikromacierzy z wykorzystaniem oprogramowania GenePix Pro6.0. Dla każdej sondy umieszczonej na mikromacierzy (w tym dla sond kontrolnych) zliczono sygnały pochodzące od próby kontrolnej i badanej, a także wykluczono z dalszej analizy sygnały słabe oraz artefakty. Następnie przeprowadzono analizę statystyczną posługując się dostępnym komercyjnie oprogramowaniem R (http://www.r-project.org).
Na podstawie przeprowadzonych analiz wytypowano markery molekularne, które stanowią miRNA wykazujące przynajmniej czterokrotną różnicę w ekspresji pod wpływem tiolaktonu homocysteiny, w porównaniu do próbek kontrolnych (nie traktowanych tioloaktonem homocysteiny).
PL 227 931 Β1
Tabela 4
Wykaz miRNA wykazujących odmienną ekspresję pod wpływem tiolaktonu homocysteina. Wartości krotności zmiany przedstawione w tabeli odnoszą się do najwyższego stężenia HTL (1000 μΜ)
miRNA numer w hazie danych ntiRBase Krotność imiaoy (FC)
hsa-miR-200c Acc:M10000342 6,59
hsa-miR-192 Acc:M10000234 5,47
hsa-miR-jtłe Acc; Mli)000749 15,9
hsa-miR-let 7b Acc:Mi0000650 20,11
hsa-miR-200b Acc:M!0000650 6,38
hs3-miR.-377 Acc:MK>000785 6,41
hsa-miR-34a Acc:Ml0000268 18.83
hsa-miR-33t Acc:M10000812 6,24
hsa-miR-125 bl Acc;MI0000446 -7,36
Spośród tej grupy miRNA wybrano te cząsteczki, których poziom ekspresji był najbardziej zmieniony w porównaniu do kontroli. Były to:
hsa-miR 34a o długości 22nt i SEQ. ID nr 1; hsa-miR 30e o długości 22nt i SEQ. ID nr 2; hsa-miR 331 5p o długości 22nt i SEQ. ID nr 3 oraz hsa-miR 331 3p o długości 21 nt i SEQ. ID nr 4.
Następnie dla wybranych cząsteczek miRNA zaprojektowano primery typu spinki do włosów (ang. stem loop), przy pomocy miRNA Primer Desing Tool (https://mirnadesigntool.astridresearch.com), pozwalające na przepisanie miRNA na cDNA przy pomocy odwrotnej traskryptazy. Reakcję odwrotnej transkrypcji prowadzono według protokołu [17]:
Tabela 5
Skład mieszaniny reakcyjnej do reakcji odwrotnej transkrypcji z zastosowaniem primerówtypu stem loop
składniki reakcji iloii użyła do reakcji
całkowite RNA IWłpg
ulem loop priitier 250pM
70'C, 5 min
O C, 2 min
5x Reaction Bulkr ix
dNTP mix 2.5 μΜ
M-Mul,V Reverse Transcriptase 0.5U
CZOOU/μΙ)
RiboLock RNase Inhibitor (20U/pl) 0.04U
nuclease free waier do 15μ1
16aC 30 min
42”C 60 min
85“C 5min
PL 227 931 Β1
Sekwencje primerów użyte do reakcji odwrotnej transkrypcji:
SEQ. ID nr 5 stem loop 331 5p
5’ GTTGGCTCTGGTGCAGGGTCCGAGGTATTCGCACCAGAGCCAACGGATCC 3’
SEQ. ID nr 6 stem loop 331 3p
5’ GTTGGCTCTGGTGCAGGGTCCGAGGTATTCGCACCAGAGCCAACTTCTAG 3'
SEQ. ID nr 7 stem loop 30e
5’ GTTGGCTCTOGTGCAGGGTCCGAGGTATTCGCACCAGAGCCAACCTTCCA 3'
SEQ. ID nr 8 stem loop 34a
5’ GTTGGCTCTGGTGCAGGGTCCGAGGTATTCGCACCAGAGCCAACACAACC 3'
W celu określenia różnic w poziomie ekspresji miRNA przeprowadzono reakcję PCR z analizą przyrostu ilości produktu w czasie rzeczywistym (ang. Real-Time PCR).
Sekwencje starterów użyte do reakcji Real-time PCR:
SEQ. ID nr 9 uniwersalny revers primera 5' GTGCAGGGTCCGAGGT 3'
SEQ. ID nr 10
331 5p forward
5’ GTTCTAGGTATGGTCCCAG 3'
SEQ. ID nr 11 331 3p forward
5’ TTGTGCCCCTGGGCCTAT 3'
SEQ. ID nr 12 30e forward
5' GTTTGGTGTAAACATCCTTGAC 3'
SEQ. ID nr 13 34a forward
5’ GTGTGGCAGTGTCTTAGCT 3'
Tabela 6
Skład mieszaniny reakcyjnej do reakcji real time PCR
składniki reakcji ilość użyta do reakcji
2x qfłck Mater Mis ΙΟμΙ
2ίμΜ ROX 0,2 μΐ
forward primer t,5 μΜ 4μί
universal reverse primer 0,7 μΜ 1.87μ1
cDNA 0,67 μΐ
nuciease free water do 20μΙ
Tabela 7
Warunki amplifikacji cDNA w reakcji real time PCR' Tm - temperatura topnienia primerów
temperatura czas ilość cykli
95“C 10 min 1
95 “C 0:15 min
Tm 1 min 45
72°C 0:30 min
95“C 1 min 1
55οσ 0:30 min 1
95°C 0:30 min 1
PL 227 931 B1
Wszystkie reakcje przeprowadzono w dwóch powtórzeniach technicznych i trzech biologicznych.
Różnice w relatywnej ekspresji badanych cząsteczek miRNA pod wpływem homocysteiny określono na podstawie wartości Ct przy użyciu metody - ΔΔΟί [18].
Zastosowanie tego rodzaju techniki umożliwi wprowadzenie szybkiego badania w laboratoriach diagnostycznych i szpitalnych. Jest to szczególnie istotne dla osób będących w grupie ryzyka rozwoju chorób układu krążenia, u których ewentualne zmiany w funkcjonowaniu śródbłonka naczyń krwionośnych są jeszcze na bardzo wczesnym etapie.
Rozwiązanie może służyć też do opracowania szybkich testów diagnostycznych wczesnych stanów chorobowych w zakresie chorób układu krążenia.
Zastosowanie opracowanej technologii umożliwia wykrywanie wczesnych zmian w funkcjonowaniu śródbłonka naczyń krwionośnych na poziomie molekularnym w stosunkowo krótkim czasie.
Wykorzystanie biomarkerów i wczesna identyfikacja niekorzystnych zmian w funkcjonowaniu śródbłonka naczyń krwionośnych, ma znaczenie dla:
• wprowadzenia szybkiego i łatwego do przeprowadzenia badania w laboratoriach diagnostycznych;
• charakterystyki molekularnej dla badań podstawowych.
Jednocześnie przy zastosowaniu proponowanego wynalazku lekarz/pracownik laboratorium diagnostycznego może realizować następujące cele:
• zastosować biomarkery do wykrywania wczesnych zaburzeń w funkcjonowaniu śródbłonka naczyń krwionośnych;
• skrócić czas potrzebny na wykonanie badania oraz zwiększyć ilość tego typu badań wykonywanych w ciągu doby;
• obniżyć koszty wykonania badania a także leczenia poprzez uniknięcie kosztownego pobytu pacjenta w szpitalu.

Claims (1)

1. Sposób określania zmian ekspresji cząsteczek miRNA in vitro w celu oznaczania wczesnych chorobowych zmian strukturalnych śródbłonka naczyń krwionośnych spowodowanych hiperhomocysteinemią wywołaną podwyższonym poziomem tiolaktonu homocysteiny we krwi, obejmujący pomiar ekspresji cząsteczek miRNA wybranych z grupy składającej się z:
hsa-miR 30e o długości 22nt i SEKW NR ID 2 hsa-miR 331 5p o długości 22nt i SEKW NR ID 5 lub hsa-miR 331 3p o długości 21 nt i SEKW NR ID 6, przy czym co najmniej czterokrotny wzrost ekspresji rzeczonych cząsteczek miRNA w porównaniu z próbką kontrolną stanowi wskaźnik wczesnych chorobowych zmian strukturalnych śródbłonka naczyń krwionośnych spowodowanych hiperhomocysteinemią wywołaną podwyższonym poziomem tiolaktonu homocysteiny we krwi.
PL402291A 2012-12-28 2012-12-28 Sposób określania zmian ekspresji cząsteczek miRNA in vitro w celu oznaczania wczesnych chorobowych zmian strukturalnych śródbłonka naczyń krwionośnych spowodowanych hiperhomocysteinemią PL227931B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL402291A PL227931B1 (pl) 2012-12-28 2012-12-28 Sposób określania zmian ekspresji cząsteczek miRNA in vitro w celu oznaczania wczesnych chorobowych zmian strukturalnych śródbłonka naczyń krwionośnych spowodowanych hiperhomocysteinemią

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL402291A PL227931B1 (pl) 2012-12-28 2012-12-28 Sposób określania zmian ekspresji cząsteczek miRNA in vitro w celu oznaczania wczesnych chorobowych zmian strukturalnych śródbłonka naczyń krwionośnych spowodowanych hiperhomocysteinemią

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL402291A1 PL402291A1 (pl) 2014-07-07
PL227931B1 true PL227931B1 (pl) 2018-01-31

Family

ID=51063101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL402291A PL227931B1 (pl) 2012-12-28 2012-12-28 Sposób określania zmian ekspresji cząsteczek miRNA in vitro w celu oznaczania wczesnych chorobowych zmian strukturalnych śródbłonka naczyń krwionośnych spowodowanych hiperhomocysteinemią

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL227931B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL402291A1 (pl) 2014-07-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Abu-Halima et al. Panel of five microRNAs as potential biomarkers for the diagnosis and assessment of male infertility
CN105917005B (zh) 使用来自体液的miRNA检测和监控帕金森病(PD)的方法
Vatandoost et al. Dysregulated miR-103 and miR-143 expression in peripheral blood mononuclear cells from induced prediabetes and type 2 diabetes rats
US20190169690A1 (en) Methods and compositions for diagnosis of alzheimer&#39;s disease
US11998331B2 (en) Use of micro-ribonucleic acid (miRNA) to diagnose transplant rejection and tolerance of immunosuppression therapy
US20200270690A1 (en) Serum/plasma LncRNA marker composition associated with auxiliary diagnosis of intrahepatic cholestasis of pregnancy and application thereof
WO2017165458A1 (en) Methods of using mirnas from bodily fluids for detection and differentiation of neurodegenerative diseases
CN103642914B (zh) 与恶性黑素瘤相关的血浆/血清循环microRNA标志物及其应用
CN102876676A (zh) 一种与胰腺癌相关的血清/血浆miRNA标志物及其应用
CN105177132A (zh) 一种定量检测miRNA的RT-PCR方法
Jodati et al. Different expression of Micro RNA-126, 133a and 145 in aorta and saphenous vein samples of patients undergoing coronary artery bypass graft surgery
dos Santos Nunes et al. Analysis of the DNA methylation profiles of miR-9-3, miR-34a, and miR-137 promoters in patients with diabetic retinopathy and nephropathy
CN102443638B (zh) 一种用于血清/血浆miRNA检测的内参及其应用
CN110042161B (zh) 一种用于筛查急性高原反应易感者的microRNA分子标志物及其应用
CN109628583B (zh) 血浆/血清外泌体miRNA作为青光眼诊断标志物中的应用
CN111733227A (zh) 特发性视神经炎诊断分子标记物circRNA、试剂盒及应用
Li et al. MiR-507 inhibits the growth and invasion of trophoblasts by targeting CAMK4
PL227931B1 (pl) Sposób określania zmian ekspresji cząsteczek miRNA in vitro w celu oznaczania wczesnych chorobowych zmian strukturalnych śródbłonka naczyń krwionośnych spowodowanych hiperhomocysteinemią
CN108728532A (zh) 一种微小rna标志物及其应用
CN110951870A (zh) miRNA表达量在预测氯吡格雷治疗疗效中的应用
EP2540829B1 (en) Marker for detection of myogenic diseases, and method for detection of the diseases using same
PL227930B1 (pl) Zastosowanie molekularnych biomarkerów do oznaczania wczesnych chorobowych zmian strukturalnych śródbłonka naczyń krwionośnych spowodowanych hiperhomocysteinemią wywołaną podwyższonym poziomem tiolaktonu homocysteiny we krwi
Zehtabian et al. Development of a New Framework for Health Assessment in Patients with by using miRNA-197 in Adults Coronary Artery Disease.
Zehtabian et al. Development of a New Framework for Health Assessment in Patients with Coronary Artery Disease by using miRNA-197 in Adults
Dadbinpour et al. MiR-194-5p might be a Potential Biomarker for Type 2 Diabetes Mellitus