MiR-24-3p, miR-101-3p ir miR-132-3p raiškos tyrimas Parkinsono liga sergančiųjų kraujo mėginiuose

Bakalauro baigiamojo darbo autorius: Goda Debesiūnaitė Tema: miR-24-3p, miR-101-3p ir miR-132-3p raiškos tyrimas Parkinsono liga sergančiųjų kraujo mėginiuose Mokslinis vadovas: dr. Paulina Vaitkienė Atlikimo vieta: Lietuvos sveikatos mokslų universitetas, Medicinos akademija, Neuromokslų institutas, Molekulinės neurobiologijos laboratorija Santraukos turinys: Parkinsono liga (PL) yra antras labiausiai paplitęs neurodegeneracinis sindromas, kurio pagrindiniai klinikiniai simptomai bradikinezija ir tremoras yra paaiškinami dopaminerginių neuronų nykimu iš juodosios smegenų medžiagos. Dauguma PL atvejų yra sporadiniai, be jokios žinomos priežasties, tačiau manoma, kad didžioji dalis nežinomo ligos paveldimumo slypi nepakankamai ištirtuose variantuose, įskaitant miRNR. Sutrikus miRNR reguliacijai, gali atsirasti įvairių patologinių reiškinių, kurie yra svarbūs neurodegeneracinių ligų, tokių kaip PL atsiradimui. Tyrimai rodo, kad miRNR yra stipriai susijusi su Parkinsono ligos patogeneze ir smulkesnis jų ištyrimas galėtų ženkliai praplėsti Parkinsono ligos gydymo galimybes. Šio tyrimo tikslas buvo nustatyti miR-24-3p, miR-101-3p, miR-132-3p ir miR-105-5p molekulių raiškos profilį PL sergančių pacientų kraujo serumo ekstraląstelinėse pūslelėse. Tyrime dalyvavo 69 PL sergantys pacientai. Tiriamiesiems buvo vertinama pasirinktų miRNR molekulių raiškos sąsaja su amžiumi, amžiumi diagnozės metu, ligos trukme, lytimi, bradikinezijos ir tremoro stiprumu bei taikomais medikamentiniu ir chirurginiais gydymais. Iš surinktų pacientų kraujo serumo buvo išskirta egzosominė miRNR, kuriai buvo atlikta kDNR sintezė, o jos raiška įvertinta TL-PGR būdu. Statistinei analizė buvo atlikta naudojant GraphPad Software Inc. „Prism 9“ kompiuterinę programą, taikant Stjudento t testą, ANOVA kriterijų bei Pearsono koreliacijos koeficientą. Rezultatai parodė, kad tiriamųjų kraujo serumo ekstraląstelinėse pūslelėse miR-24-3p molekulės raiška yra didžiausia, o miR- 105-5p – mažiausia. Nustatyta, kad miR-101-3p molekulės raiška mažėjo ir tremoro, ir bradikinezijos lygiui didėjant nuo vidutinio iki stipraus, o miR-24-3p molekulės raiška mažėjo tik bradikinezijos lygiui didėjant nuo vidutinio iki stipraus. Lytis neturėjo įtakos tiriamųjų miRNR molekulių raiškai. PL sergančių pacientų, kuriems priskirtas medikamentinis gydymas, miR-101-3p molekulės raiška yra didesnė nei pacientų, kuriems skirtas chirurginis gydymas. Taip pat nustatyta, kad didėjant PL sergančių pacientų amžiui ir amžiui diagnozės metu statistiškai reikšmingai didėja tik miR-24-3p molekulės raiška. MiR-132-3p molekulės raiška po gydymo GP buvo statistiškai reikšmingai mažesnė nei prieš gydymą, o miR-24-3p, miR-101-3p ir miR-132-p molekulių raiškos pokyčių prieš ir po gydymo gilumine smegenų stimuliacija nenustatyta.

Author of bachelor thesis: Goda Debesiūnaitė Title: miR-24-3p, miR-101-3p and miR-132-3p expression in blood samples of patients with Parkinson's disease Scientific supervisor: Ph.D. Paulina Vaitkienė Work was performed at: Lithuanian University of Health Sciences; Medical Academy, Neuroscience Institute, Laboratory of Molecular Neurobiology Summary: Parkinson's disease (PD) is the second most common neurodegenerative syndrome and the main clinical symptoms of this disease are bradykinesia and tremor, which are explained by the loss of dopaminergic neurons from the substantia nigra. Most cases of PD are sporadic with no known cause, but it is thought that much of the unknown heritability of the disease lies in understudied variants, including miRNAs. Dysregulation of miRNAs can lead to various pathological phenomena that are important in the development of neurodegenerative diseases such as PD. Studies show that miRNAs are strongly related to the pathogenesis of PD, and their detailed investigation could significantly expand the possibilities of treating Parkinson's disease. The aim of this study was to determine the expression profile of miR-24-3p, miR-101-3p, miR- 132-3p and miR-105-5p molecules in the extracellular vesicles of blood serum of patients with PD. MiRNA expression was evaluated by age, sex, onset of the disease, its duration, severity of symptoms and selected method of treatment for 69 individuals with PD. Exosomal miRNAs were isolated from collected samples of blood serum, transcribed into cDNA and its expression was measured by RT-PCR. Statistical analysis was performed using Student's t test, ANOVA criteria and Pearsons correlation coefficient in GraphPad Software Inc. „Prism 9“. The results showed that the expression of the miR-24- 3p molecule is the highest and miR-105-5p is the lowest in the extracellular vesicles of the blood serum between the subjects. It was found that the expression of miR-101-3p molecule decreased as the level of both tremor and bradykinesia increased from moderate to severe, while the expression of miR-24-3p molecule decreased only as the level of bradykinesia increased from moderate to severe. Gender did not influence the expression of the studied miRNA molecules. The expression of the miR-101-3p molecule is higher in PD patients assigned to medical treatment than in patients assigned to surgical treatment. It was also found that only the expression of the miR-24-3p molecule increases statistically significantly with increasing age of PL patients and age at diagnosis. The expression of miR-132-3p molecule after GP treatment was statistically significantly lower than before treatment, and no changes in the expression of miR-24-3p, miR-101-3p and miR-132-p molecules were found before and after deep brain stimulation treatment.