Results of a pilot study of microRNA in patients with ischemic stroke

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Actuality. The high medical and social significance of ischemic stroke determines the search for new diagnostic and prognostic biomarkers, which can be microRNAs - non-coding RNAS of small length, which suppress the expression of protein-coding genes. Until now, no studies of the levels and role of microRNAs in patients with ischemic stroke have been conducted in Russia. The aim was to determine the levels of microRNA-21, 125, 126, 145 in plasma and buccal scraping in patients with ischemic stroke. Materials and methods. The study included 36 patients with acute ischemic stroke. A biomaterial for the study of microRNA-21, 125, 126, 145 in EDTA-plasma and bukkalno scrapings were taken on the 1st and 4th day from the beginning of the development of the disease. Determination of the level of microRNA included the stages of isolation, reverse transcription and real-time PCR. Statistical processing of the study data was carried out using software SPSS 8.0, Microsoft Excel 2013. Results. Statistically significant dynamics by 4 days of observation in patients with AI was revealed by levels of microRNA-125 in plasma, microRNA-126 in scraping and microRNA-145 in scraping. There were also statistically significant differences in the level of microRNA-126 in 1 and 4 days, and microRNA-125 in 4 days of observation. The development of the lethal outcome revealed statistically significant differences in the level of miRNA-125 in buccal scraping on 1 day, miRNA-145 in buccal scraping on 1 day and microRNA-21 in plasma on 1 day of observation. Also, the differences in such complications as pneumonia, pulmonary embolism, pyelonephritis. There were no statistically significant differences in the levels of miRNAs by type of AI, as well as by the presence and type of hemorrhagic transformation. Conclusion. MicroRNA-21, 125, 145 for 1 day of observation from the development of AI may have significance in the prognosis of fatal outcome, microRNA-21, 125 for 1 day in the forecast for the development of pneumonia, microRNA-125 for 1 day - the forecast PE, microRNA-126 on the 4th day - in the prediction of pyelonephritis. The revealed absence of differences in levels of microRNA-21 and 125 in scraping and plasma is a possible basis for the application of a non-invasive method of taking biomaterial for the study of microRNA.

About the authors

O. V Lyang

N.I.Pirogov Russian National Research Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation; People’s Friendship University of Russia

Email: ov_lyang@dpo-ilm.ru
канд. биол. наук, доц., науч. сотр. НИИ цереброваскулярной патологии и инсульта, доц. каф. госпитальной терапии с курсом клинической лабораторной диагностики 117997, Russian Federation, Moscow, ul. Ostrovitianova, d. 1

A. G Kochetov

N.I.Pirogov Russian National Research Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation; People’s Friendship University of Russia; National Medical Research Center for Cardiology of the Ministry of Health of the Russian Federation

д-р мед. наук, доц., зав. отд. НИИ цереброваскулярной патологии и инсульта, проф. каф. госпитальной терапии с курсом клинической лабораторной диагностики, зам. ген. дир. 117997, Russian Federation, Moscow, ul. Ostrovitianova, d. 1

R. R Gimadiev

Institute of Laboratory Medicine

преподаватель 125315, Russian Federation, Moscow, Leningradskiy pr-t, d. 80G, pom. XI

A. A Abramov

People’s Friendship University of Russia

ассистент каф. госпитальной терапии с курсом клинической лабораторной диагностики 117198, Russian Federation, Moscow, ul. Miklukho-Maklaya, d. 6

N. A Shamalov

N.I.Pirogov Russian National Research Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation

д-р мед. наук, проф. каф. неврологии, нейрохирургии и медицинской генетики 117997, Russian Federation, Moscow, ul. Ostrovitianova, d. 1

L. V Stakhovskaya

N.I.Pirogov Russian National Research Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation

д-р мед. наук, проф. каф. неврологии, нейрохирургии и медицинской генетики 117997, Russian Federation, Moscow, ul. Ostrovitianova, d. 1

References

  1. Алферова В.В., Белкин А.А., Вознюк И.А. и др. Клинические рекомендации по ведению больных с ишемическим инсультом и транзиторными ишемическими атаками. Монография. Под ред. Л.В.Стаховской. М., 2017.
  2. Bartel D.P. MicroRNAs: genomics, biogenesis, mechanism, and function. Cell 2004; 116 (2): 281-97.
  3. Chen X, Ba Y, Ma L et al. Characterization of microRNAs in serum: a novel class of biomarkers for diagnosis of cancer and other diseases. Cell Res 2008; 18: 997-1006.
  4. Pritchard C.C, Kroh E, Wood B et al. Blood cell origin of circulating microRNAs: a cautionary note for cancer biomarker studies. Cancer Prev Res (Phila) 2012; 5: 492-7.
  5. Wang K, Zhang S, Weber J et al. Export of microRNAs and microRNA-protective protein by mammalian cells. Nucleic Acids Res 2010; 38: 7248-59.
  6. Rainen L, Oelmueller U, Jurgensen S et al. Stabilization of mRNA expression in whole blood samples. Clin Chem 2002; 48: 1883-90.
  7. Ai J, Zhang R, Li Y et al. Circulating microRNA-1 as a potential novel biomarker for acute myocardial infarction. Biochem Biophys Res Commun 2010; 391: 73-7.
  8. Thum T, Gross C, Fiedler J et al. MicroRNA-21 contributes to myocardial disease by stimulating MAP kinase signalling in fibroblasts. Nature 2008; 456: 980-4.
  9. Dong S, Ma W, Hao B et al. microRNA-21 promotes cardiac fibrosis and development of heart failure with preserved left ventricular ejection fraction by up-regulating Bcl-2. Int J Clin Exp Pathol 2014; 7 (2): 565-74.
  10. Sheedy F, Palsson-McDermott E, Hennessy E et al. Negative regulation of TLR4 via targeting of the proinflammatory tumor suppressor PDCD4 by the microRNA miR-21. Nat Immunol 2010; 11: 141-7.
  11. Wojtowicz E.E, Walasek M.A, Broekhuis M.J et al. MicroRNA-125 family members exert a similar role in the regulation of murine hematopoiesis. Exp Hematol 2014; 42 (10): 909-18.
  12. Le M.T, Shyh-Chang N, Khaw S.L et al. Conserved regulation of p53 network dosage by microRNA-125b occurs through evolving miRNA-target gene pairs. PLoS Genet 2011; 7 (9): e1002242.
  13. Rink C, Khanna S. MicroRNA in ischemic stroke etiology and pathology. Physiol Genomics 2011; 43 (10): 521-8.
  14. Ishizaki T, Tamiya T, Taniguchi K et al. miR126 positively regulates mast cell proliferation and cytokine production through suppressing Spred1. Genes Cells 2011; 16: 803-14.
  15. Fichtlscherer S, De Rosa S, Fox H, Schwietz T. Circulating microRNAs in patients with coronary artery disease. Circ Res 2010; 107 (5): 677-84.
  16. Jia L, Hao F, Wang W, Qu Y. Circulating miR-145 is associated with plasma high-sensitivity C-reactive protein in acute ischemic stroke patients. Cell Biochem Funct 2015; 33 (5): 314-9.
  17. Dong Y.M, Liu X.X, Wei G.Q et al. Prediction of long-term outcome after acute myocardial infarction using circulating miR-145. Scand J Clin Lab Invest 2015; 75 (1): 85-91.
  18. Шляхто Е.В., Баранцевич Е.Р., Щербак Н.С., Галагудза М.М. Молекулярные механизмы формирования ишемической толерантности головного мозга (обзор литературы. Часть 2). Вестн. РАМН. 2012; 7: 20-9.
  19. Новикова Л.Б., Минибаева Г.М. Роль микроРНК в патогенезе ишемического инсульта. Журн. неврологии и психиатрии им. C.C.Корсакова. 2018; 118 (2-3): 43-7.
  20. Schwarzenbach H, da Silva A.M, Calin G, Pantel K. Data Normalization Strategies for MicroRNA Quantification. Clin Chem 2015; 61 (11): 1333-42.
  21. Schwarzenbach H, da Silva A.M, Calin G, Pantel K. Which is the accurate data normalization strategy for microRNA quantification? Clin Chem 2015; 61 (11): 1333-42.
  22. Zampetaki A, Willeit P, Drozdov I et al. Profiling of circulating microRNAs: from single biomarkers to re-wired networks. Cardiovasc Res 2012; 93 (4): 555-62.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2018 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».