原发性与继发性肌少症患者体内循环微小RNA-22-3p水平存在差异

《Aging Cell》：Different Pattern in Circulating MicroRNA-22-3p Levels Between Patients With Primary Versus Secondary Sarcopenia

　　衰老相关肌少症与心脏衰竭相关继发性肌少症患者血清miR-22水平均显著异常，提示其作为骨骼肌功能障碍新型表观遗传标志物的潜力。

　　在当今老龄化社会，肌肉功能的退化已成为一个日益受到关注的医学问题。肌肉减少症（Sarcopenia）是一种与年龄增长相关、表现为肌肉质量减少和肌肉力量下降的疾病，不仅影响老年人的日常活动能力，还可能增加其死亡风险。肌肉减少症可以分为两种类型：一种是“原发性”肌肉减少症，主要由年龄相关的生理变化引起；另一种是“继发性”肌肉减少症，通常由特定疾病、缺乏运动或营养不良等其他因素导致。随着人口老龄化的加剧，肌肉减少症的发病率预计将显著上升，这促使科学家们寻找有效的筛查工具和潜在的生物标志物，以更好地理解和管理这一疾病。

miR-22是一种微小RNA（microRNA），它在调节基因表达方面发挥着重要作用。微小RNA是一种非编码RNA分子，通常只有22个核苷酸长，能够通过调控基因表达的后转录水平影响细胞功能。研究表明，miR-22不仅在心脏肌肉中高度表达，也在骨骼肌、轴突和神经末梢中广泛存在。miR-22能够靶向多种与肌肉功能相关的基因，如肌管蛋白2、肌球蛋白IXA、肌动蛋白3和肌钙蛋白等，这表明它在肌肉分化和功能维持中具有关键作用。此外，miR-22在心脏肥大和心肌细胞自主性方面也表现出重要的调节作用。在心脏疾病如心力衰竭（HF）的病理过程中，miR-22的表达水平可能会升高，从而影响心脏的结构和功能。

本研究的主要目的是评估miR-22在原发性肌肉减少症和继发性肌肉减少症中的诊断潜力。研究团队分别从“Sarcopenia and Physical fRailty IN older people: multi-componenT Treatment strategies”（SPRINTT）和“Studies Investigating Co-morbidities Aggravating HF”（SICA-HF）两个研究项目中收集了样本。SPRINTT研究主要关注老年群体中肌肉减少症和体弱的患者，而SICA-HF研究则聚焦于心力衰竭患者的肌肉减少症情况。通过使用特定的TaqMan定量实时PCR（qRT-PCR）技术，研究人员对这些样本中的miR-22水平进行了评估，以探讨其在两种类型肌肉减少症中的作用。

在SPRINTT研究中，有33名参与者（54.1%）患有原发性肌肉减少症。与无肌肉减少症的参与者相比，原发性肌肉减少症患者表现出更慢的步行速度，这提示了肌肉功能的显著下降。进一步的多变量分析显示，miR-22是肌肉减少症的一个独立预测因子。这表明，miR-22可能作为诊断原发性肌肉减少症的一种新型表观遗传生物标志物。在SICA-HF研究中，有28名患者（15.9%）患有继发性肌肉减少症。这些患者通常年龄更大，左心室射血分数更低，握力和峰值氧摄取能力也更差，这些结果进一步支持了miR-22在继发性肌肉减少症中的重要性。多变量逻辑回归分析也显示miR-22与继发性肌肉减少症存在显著关联。

通过对比不同研究中的结果，研究发现miR-22在原发性和继发性肌肉减少症中均表现出显著的相关性。这种一致性可能意味着miR-22在肌肉减少症的诊断中具有广泛的适用性。然而，不同研究中miR-22的表达水平存在差异，这可能与研究人群的差异有关。例如，在SPRINTT研究中，原发性肌肉减少症患者的miR-22水平较低，而在SICA-HF研究中，继发性肌肉减少症患者的miR-22水平较高。这种差异可能反映了miR-22在不同组织中的来源不同，例如心脏组织和骨骼肌组织可能对miR-22的表达产生不同的影响。

研究团队还对miR-22的功能进行了深入分析。通过生物信息学方法，他们发现miR-22的靶标涉及多个关键的生物过程，包括蛋白质的周转和质量控制、结构和细胞外基质成分、调控肌肉质量的主要信号通路、激素和代谢调节，以及与细胞衰老和再生相关的通路。这些发现表明，miR-22在肌肉功能的维持和退化过程中扮演着多重角色。例如，miR-22可以通过影响AMPK/SIRT1/PGC-1α信号通路调控肌肉纤维类型的转变，这在一定程度上解释了它在肌肉分化和功能调节中的重要性。

此外，研究还发现miR-22水平与一些临床参数存在相关性。在SPRINTT研究中，miR-22水平与心率、血红蛋白浓度和白细胞计数之间存在弱至中度的正相关，这可能反映了miR-22在心血管功能、氧气运输和免疫活动中的潜在作用。而在SICA-HF研究中，miR-22水平与左心室射血分数（LVEF）、NT-proBNP水平和峰值氧摄取（VO2）之间存在更显著的关联。这些结果提示miR-22可能不仅是一个肌肉减少症的生物标志物，还可能在评估心脏功能和疾病严重程度方面发挥作用。

尽管研究结果具有重要意义，但也存在一些局限性。首先，不同研究中使用的肌肉减少症诊断标准存在差异，这可能影响结果的可比性。其次，研究样本的规模相对较小，这限制了研究结果的普遍性。此外，研究中的两个队列虽然分别代表了原发性和继发性肌肉减少症，但两组人群在某些人口统计学特征上存在重叠，这可能掩盖了一些特定的生物机制。最后，研究中还观察到批次效应（batch effect）对miR-22水平的影响，这可能是由于不同时间点的样本处理和检测条件不同所导致的。

研究团队认为，miR-22的表达水平可能受到多种因素的影响，包括年龄、疾病状态、生理和病理变化等。因此，miR-22在原发性和继发性肌肉减少症中的不同表达模式可能反映了其在不同组织中的来源和作用机制。进一步的研究需要结合肌肉活检和血清样本，以更准确地确定miR-22在肌肉减少症中的具体来源和作用。

综上所述，miR-22在肌肉减少症的诊断中显示出潜力，特别是在老年人和心力衰竭患者中。然而，为了更全面地理解miR-22在肌肉减少症中的作用，还需要更多的研究来探索其在不同人群中的表达模式及其与肌肉减少症发生发展的具体机制。未来的研究可以进一步验证miR-22作为诊断和治疗靶点的可行性，并探索其在其他相关疾病中的潜在应用。